Edafologia

Arcilla
El término arcilla no sólo tiene connotaciones mineralógicas, sino también de tamaño de partícula, en este sentido se consideran arcillas to das las fracciones con un tamaño de grano inferior a 2 micras.
Filosilicatos
Según esto todos los filosilicatos pueden considerarse verdaderas arcillas si se encuentran dentro de dicho rango de tamaño, incluso minerales no pertenecientes al grupode los filosilicatos (cuarzo, feldespatos, etc.) pueden ser considerados partículas arcillosas cuando están incluidos en un sedimento arcilloso y sus tamaños no superan las 2 micras
Origen de las arcillas
Las arcillas son constituyentes esenciales de gran parte de los suelos y sedimentos debido a que son, en su mayor parte, productos finales de la meteorización de los silicatos que, formados amayores presiones y temperaturas, en el medio exógeno se hidrolizan.
Superficie específica de las arcillas más comunes
* Caolinita: hasta 50 m2/g.
* Illita: hasta 50 m2/g.
* Halloisita: hasta 60 m2/g.
* Sepiolita: 100-240 m2/g.
* Paligorskita: 100-200 m2/g.
* Montmorillonita: 80-300 m2/g.
Capacidad de Intercambio catiónico
* Es una propiedad fundamental delas arcillas. Son capaces de intercambiar los iones adsorbidos en sus superficies por otros existentes en las soluciones acuosas envolventes.
* La capacidad de intercambio catiónico (CIC) se puede definir como la suma de todos los cationes de cambio que un mineral puede adsorber a un determinado pH.
* Es equivalente a la medida del total de cargas negativas del mineral.
Capacidad deintercambio catiónico de las arcillas más comunes (en meq/100 g de suelo):
* Caolinita: 3-5
* Halloisita: 10-40
* Illita: 10-50
* Clorita: 10-50
* Vermiculita: 100-200
* Montmorillonita: 80-200
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Origen de las cargas negativas de las arcillas
Principales procesos:
* Sustituciones isomórficas dentro de la estructura.
* Disociación de los gruposhidroxilos accesibles.
Carga permanente y variable
* La carga permanente es la carga que resulta de las sustituciones isomórficas y constituye alrededor del 80 % de la carga neta de la partícula; además es independiente de las condiciones de pH y actividad iónica del medio.
* La carga variable es originada básicamente por la disociación de los grupos hidroxilos, la cual varía en función del pH yde la actividad iónica. Representa alrededor del 20 % de la carga total de la partícula.
Estructura de las arcillas
* Todos los silicatos están constituidos por una unidad estructural común, un tetraedro de coordinación Si-O.
* El silicio situado en el centro del tetraedro de coordinación está rodeado de 4 oxígenos situados en los vértices.
* Este grupo tetraédrico se encuentradescompensado eléctricamente (SiO4)4-, por lo que los oxígenos se coordinan a otros cationes para compensar sus cargas.
* Dependiendo del número de oxígenos que se coordinen a otros silicios, se originan los grandes grupos de silicatos, es decir, según el número de vértices compartidos por tetraedros, que pueden ser 0, 1, 2, 3, y 4;
Propiedades de las arcillas
Superficie específica:
Lasuperficie específica o área superficial de una arcilla, se define como el área de la superficie externa más el área de la superficie interna (en el caso de que ésta exista) de las partículas constituyentes, por unidad de masa, expresada en m2/g.
Las arcillas poseen una elevada superficie específica.
Importancia de las arcillas
* Tienen cierta movilidad en el suelo por su comportamientocoloidal.
* Tienen carga superficial.
* Gran capacidad de adsorción iónica.
* Elevada superficie específica.
* Son los componentes inorgánicos más reactivos junto con la materia orgánica.

IMPORTANCIA DEL pH
El pH influye en los siguientes procesos:
* En la formación y desarrollo de los suelos.
* En la disponibilidad y absorción de nutrientes.
* En la actividad de...