Zeolita

Zeolita.

Se denomina zeolita o ceolita (del griego, zein, ‘hervir’, y lithos, ‘piedra’), a un gran conjunto de minerales que comprenden silicatos alumínicos hidratados de metales alcalinos y alcalinotérreos.

La etimología de la palabra ceolita hace referencia a que estas rocas a cuando se calientan a altas temperaturas se hinchan y desprenden burbujas.

Estos minerales se manifiestan en vetas de rocas ígneas básicas, particularmente basalto. Los minerales poseen densidades específicas en el rango 1,9 a 2,8 y durezas entre 3 y 6.

Las zeolitas son aluminosilicatos con cavidades de dimensiones moleculares de 8 a 10 angstrom. Contienen iones grandes y moléculas de agua con libertad de movimiento, para así poder permitir el intercambio iónico. Las ceolitas son utilizadas en procesos para ablandar el agua mediante un método de intercambio de iones llamado proceso ceolítico.

Tipos

Existen varios tipos de zeolita, nueve principales, y que surgen en las rocas sedimentarias:

• Cabasita
• Clinoptilolita
• Hormatoma
• Mordenita
• Estilbita
• Morolenita
• Thomsonita
• Heulandita
• Laumontita
• Natrolita

Estas zeolitas se encuentran constituidas por aluminio, silicio, hidrógeno, oxígeno, y un número variable de moléculas de agua.

Usos

Las zeolitas tiene varios usos:

• La agricultura
• La acuicultura
• La alimentación de ganado
• Como intercambiador iónico
• Como catalizador en la industria química

Agricultura: se utiliza como fertilizante; permiten que las plantas crezcan más rápido, pues les facilita la fotosíntesis y las hace más frondosas.

Acuicultura: se utiliza como un ablandador de aguas, debido a su capacidad de intercambiar iones, y también se utiliza para hacer engordar más rápido a algunos peces, aunque el exceso puede ser mortal, por lo cual sólo se puede utilizar como un suplemento alimenticio.

Alimentación de ganados: en la actualidad se utiliza como suplemento alimenticio para los ganados, pues los hace aprovechar más la comida. La zeolita actualmente se utiliza como un suplemento alimenticio para las aves, pues engordan de una 25% a un 29% más con respecto a las que no se les adiciona zeolita; la zeolita que permite esto es la clinoptilolita. La causa de que los animales engorden más es que la zeolita hace que los nutrimentos ingeridos queden retenidos por ella: se quedan un tiempo debido a los poros con los que cuenta la zeolita. Esto permite que la zeolita les haga aprovechar mucho más los alimentos.

Como intercambio iónico: La mayor parte de los intercambios iónicos se lleva a cabo a través de la solución acuosa, por lo cual se utiliza para ablandar aguas pesadas residuales.

Esto se logra generando "sitios activos" sobre la superficie de la zeolita (con un tratamiento previo de este material) de modo que al pasar el líquido a través de ella se logre atrapar y reemplazar los iones que se encuentran en la solución por otros que disminuyan las propiedades de dureza, por ejemplo, aunque esto se puede aplicar a un sin fin de procesos de interés. Cada determinado tiempo se requiere un proceso de recuperación de la resina de intercambio (como también se le denomina) de modo que se limpien los iones retenidos y se vuelvan a liberar los respectivos sitios activos.

Como catalizador en la industria química: son muy importante para muchos procesos en petroquímica.

Las zeolitas, debido a sus poros altamente cristalinos, son consideradas como un tamiz molecular, pues sus cavidades son de dimensiones moleculares, de modo que al pasar las aguas duras, las moléculas más grandes se quedan y las más pequeñas siguen su curso, lo cual permite que salga un líquido más limpio, blando y cristalino. Paul Weisz descubrió en 1960 que algunos de estos tamices moleculares presentan selectividad de forma por lo que son altamente específicos para algunas aplicaciones catalíticas.^[1]

Pero esta capacidad tamizadora es limitada. Debido al diminuto tamaño de los poros, el agua que ingresa deberá tener una cantidad muy baja de sólidos y de turbiedad; de lo contrario la resina se tupirá rápidamente, haciendo el proceso económicamente inviable.

Su estructura cristalina está formada por tetraedros que se reúnen dando lugar a una red tridimensional, en la que cada oxígeno es compartido por dos átomos de silicio, formando así parte de los minerales tectosilicatos.

El agua y muchos otros compuestos pasan a través de los poros de la zeolita.

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre ZeolitaCommons.
• Qué es una zeolita
• Compuestos de Zeolita

Referencias