LADRILLOS Y PORCELANATOINTRODUCCINNos remontamos a la poca del paleoltico y observamos a un hombre en plena evolucin que, se alimenta de carne cruda, vegetales que encuentra a su paso y que vive a la deriva, donde lo agarra la noche, es sedentario y no tiene un lugar fijo, las cuevas constituyen en algunos su primer hogar y a medida que los aos pasan experimenta un avance notorio, el paleoltico es ahora neoltico y ya no migra indeterminadamente, sabe que para tener una mejor vida es tener un propio hogar; es as que l mismo se la hace a su gusto y calidad; se dice que los primeros hogares fueron chozas con paredes de piedra y techos de vegetales secos. Comienza la nueva era cuando el ser humano es ms civilizado y se comprende con la naturaleza, es decir, usa los recursos a su favor, de lo que inicialmente usaba la piedra como material primordial para la construccin de sus casas ahora se ve obligado a ser ms detallista por lo que inventa el adobe; ya estando en el siglo XXI el ladrillo reemplaza a todo aquello que antes fue su principal material y usa la porcelana para sus decoraciones.El siguiente trabajo est hecho para ver como desde aos antiguos hasta nuestros das a avanzado la tecnologa en cuanto al uso de materiales de construccin: ladrillos y porcelana. HISTORIADE PIEDRA A ADOBE Y DE ADOBE A LADRILLOEl uso de la piedra inicia desde la edad piedra, teniendo el hombre en las rocas un arma de defensa y herramienta personal como hachas, cuchillos y otros, as como material de ornamentacin. En el Imperio incaico la piedra ha sido utilizada en la construccin de santuarios y templos como: Machu Picchu, Sacsayhuamn, entre otros; as como en la construccin de puentes y canales, etc. La piedra es el material de construccin noble por excelencia, y su demanda no cesa de aumentar.

Posteriormente se cre el adobe aproximadamente VII milenio antes de Cristo. En el Antiguo Egipto se emple frecuentemente el adobe, elaborado con limo del Nilo, en la construccin de casas, tumbas (mastabas), fortalezas, e incluso palacios, aunque los egipcios tambin fueron los primeros en emplear la piedra tallada para erigir templos, pirmides y otras edificaciones monumentales. En Per existe la ciudadela de Chan Chan, la ciudad de barro ms grande de Amrica, perteneciente a la Cultura Chimu, (1200-1480).

El ladrillo constituy el principal material en la construccin de las antiguas Mesopotamia y Palestina, donde apenas se dispona de madera y piedras. Los habitantes de Jeric en Palestina fabricaban ladrillos hace unos 9.000 aos. Los constructores sumerios y babilonios levantaron zigurats, palacios y ciudades amuralladas con ladrillos secados al sol, que recubran con otros ladrillos cocidos en hornos, ms resistentes y a menudo con esmaltes brillantes formando frisos decorativos. En sus ltimos aos los persas construan con ladrillos al igual que los chinos, que levantaron la gran muralla. Los romanos construyeron baos, anfiteatros y acueductos con ladrillos, a menudo recubiertos de mrmol. En el curso de la edad media, en el imperio bizantino, al norte de Italia, en los Pases Bajos y en Alemania, as como en cualquier otro lugar donde escaseara la piedra, los constructores valoraban el ladrillo por sus cualidades decorativas y funcionales. Realizaron construcciones con ladrillos templados, rojos y sin brillo creando una amplia variedad de formas, como cuadros, figuras de punto de espina, de tejido de esterilla o lazos flamencos. Esta tradicin continu en el renacimiento y en la arquitectura georgiana britnica, y fue llevada a Amrica del norte por los colonos. El ladrillo ya era conocido por los indgenas americanos de las civilizaciones prehispnicas. En regiones secas construan casas de ladrillos de adobe secado al sol. Las grandes pirmides de los olmecas, mayas y otros pueblos fueron construidas con ladrillos revestidos de piedra. Pero fue en Espaa donde, por influencia musulmana, el uso del ladrillo alcanz ms difusin, sobre todo en Castilla, Aragn y Andaluca. El ladrillo industrial, fabricado en enormes cantidades, sigue siendo un material de construccin muy verstil. Existen tres clases: ladrillo de fachada o exteriores, cuando es importante el aspecto; el ladrillo comn, hecho de arcilla de calidad inferior destinado a la construccin; y el ladrillo refractario, que resiste temperaturas muy altas y se emplea para fabricar hornos. Los ladrillos se hacen con argamasa, una pasta compuesta de cemento, masilla de cal y arena.

EL LADRILLOQU ES?Un ladrillo es una pieza cermica, generalmente ortodrica y prismtica, obtenida por moldeo, secado y coccin a altas temperaturas de una pasta arcillosa, cuyas dimensiones suelen rondar 24 x 12 x 5 cm. Se emplea en albailera para la ejecucin de paredes, ya sean muros, tabiques, tabicones y otros. Es considerado el ms importante material de albailera.PARTESCada una de las caras de un ladrillo tiene un nombre:- Hundido: es el nombre de la depresin de una de las caras del ladrillo. Los ladrillos tipo macizo la tienen.

- Tizn: se denomina as a los lados cortos.

- Asiento: son las caras largas del ladrillo.

- Soga: cada lado largo del ladrillo.TIPOS DE LADRILLO Ladrillo perforado, que son todos aquellos que tienen perforaciones en la tabla que ocupen ms del 10% de la superficie de la misma. Muy popular para la ejecucin de fachadas de ladrillo visto. Ladrillo macizo, aquellos con menos de un 10% de perforaciones en la tabla. Algunos modelos presentan rebajes en dichas tablas y en las testas para ejecucin de muros sin llagas. Ladrillo tejar o manual, simulan los antiguos ladrillos de fabricacin artesanal, con apariencia tosca y caras rugosas. Tienen buenas propiedades ornamentales. Ladrillo hueco, son aquellos que poseen perforaciones en el canto o en la testa, que reducen el volumen de cermica empleado en ellos. Son los que se usan para tabiquera que no vaya a sufrir cargas especiales. Pueden ser de varios tipos: Rasilla: su grueso y su soga son mucho mayores que su tizn. Sus dimensiones habituales son 24x11.5x2.5 Ladrillo hueco simple: posee una hilera de perforaciones en la testa. Ladrillo hueco doble: posee dos hileras de perforaciones en la testa.

COMPOSICINSabemos que los ladrillos estn hechos de arcilla, as hablaremos de la composicin de la arcilla. Como todos los filosilicatos, los minerales arcillosos se caracterizan por hojas bidimensionales de esquinas compartiendo SiO4 y tetrahedro AlO4. Cada tetrahedro comparte 3 de sus tomos de oxgeno en vrtice con otro tetraedro. Los cuatro vrtices no se comparten con otro tetraedro, y todos los puntos tetrahdricos en la misma direccin (i.e. todos los vrtices no compartidos estn en el mismo lado de la hoja). Esas hojas tetradricas tienen la composicin qumica (Al,Si)3O4.Descripcin qumicaAun con las tcnicas modernas disponibles hoy en da, el conocimiento que tenemos de la corteza terrestre es muy limitado, ya que slo se ha explorado una pequesima porcin del casquete superficial, es decir aproximadamente los primeros cuatro kilmetros a partir de la superficie, o sea el 0.062% del dimetro terrestre (12 740 km). Sin embargo, mediante mtodos indirectos, como los sismolgicos, se ha logrado poner en evidencia que la estructura interna de la Tierra, a semejanza de una cebolla, est formada por capas que tienen una composicin ms o menos definida: as, hacia el interior de la superficie encontramos la capa llamada SIAL, situada entre los 40 y 100 km de profundidad, que es rica en slice (SiO2) y aluminio, es de tipo cido y con una densidad media de 2.7. Ms hacia el interior hallaremos la capa denominada SIMA, rica en hierro y magnesio pero con algunas porciones de slice, aluminio y otros elementos, de carcter bsico, ms caliente y fluida que la capa SIAL. La capa SIMA es considerada la madre directa de todas las formaciones minerales que afloraron a la superficie. Es decir, que es muy probable que las primeras rocas superficiales se hayan formado por el enfriamiento y cristalizacin posterior de las corrientes de magma provenientes de la capa SIMA, acarreadas por las erupciones volcnicas y enfriadas en la superficie, dando origen a las rocas bsicas como los basaltos. En cambio, la afloracin del material fundido proveniente de la capa SIAL, a travs de las hendiduras y fallas, origin la formacin de las rocas gneas de carcter cido: los granitos. Las segregaciones del magma caliente, su migracin y su compactacin posteriores, dieron origen a diversos minerales, como las cromitas, magnetitas, corindn, sienitas, mrmoles y cuarcitas, entre otros. Unos ms resultaron de la presin de los suelos al replegarse, como ocurri con el grafito. La accin de los vapores y de los gases calientes sobre las primeras rocas condujo a su alteracin y a la consecuente formacin de mezclas finas de minerales. Estas ltimas permanecieron en forma de residuos o bien fueron transportadas y depositadas en los lechos de los ros y en los fondos marinos. El arrastre y depsito de esas mezclas finas pudo efectuarse por va fluvial, es decir, por accin de los ros o bien por medio de los glaciares y los vientos. El resultado fue su depsito en los lechos lacustres y marinos, lo cual produjo los yacimientos ms importantes. Por lo anterior, es fcil aceptar que el 95% de la corteza terrestre est formada por silicatos. La corteza tiene una densidad media de 2.7, mientras que la densidad media de la Tierra es de 5.5, o sea que en el interior se concentran los elementos ms pesados, hierro, nquel, etctera. Los silicatosLa familia de los silicatos comprende la mayora de los minerales de la corteza terrestre, incluido el cuarzo y, como veremos, su composicin y estructura estn relacionados directamente con la historia geolgica de la Tierra, es decir, que dependen de la naturaleza de la roca madre que les dio origen, as como del ambiente a que fueron sometidos durante la etapa de arrastre o deposicin. Las arcillas son, pues, una rama de los silicatos y su formacin obedeci a tres mecanismos principales: 1) por herencia, 2) por neoformacin y 3) por transformacin. El primer mecanismo indica que el material arcilloso fue derivado directamente de una roca madre y es este tipo de arcillas el que predomina en los sedimentos de lagos y mares. Los otros dos mecanismos implicaron una reaccin qumica entre varios componentes o bien a partir de la arcilla original, por lo que este tipo de formacin requiri de mayor energa y de ciertas condiciones hidrotrmicas. Curiosamente, estos mecanismos estn relacionados con la latitud en el planeta, de modo que encontramos que el primer mecanismo fue ms comn en las regiones rticas, mientras que la neoformacin y la transformacin resultaron dominantes en los trpicos hmedos. A las arcillas que se presentan en la naturaleza como una pasta suave se les llama "lodos", mientras que aquellas que tienen la apariencia de un slido blancuzco se les denomina piedra lodosa o bien roca laminada. Es importante que a los depsitos de arcilla se les nombre arcillosos, a fin de distinguirlos de los depsitos arenosos y adems plsticos, a fin de diferenciarlos de las rocas gneas.Por otro lado, la estructura laminar de las arcillas permite el almacenamiento de agua en el espacio interlaminar, formando as agregados lodosos difciles de romper. La combinacin de la arcilla con la materia orgnica del suelo y algunos xidos minerales contribuye a la estabilidad estructural necesaria para resistir los efectos mecnicos destructivos. La porosidad interna de las hojuelas de arcilla y su carga electrosttica asociada son adecuadas para la absorcin de especies tales como los cationes de potasio (K+), magnesio (Mg++) y amonio (NH4+), los cuales son liberados bajo condiciones cidas apropiadas, pudiendo ser absorbidos por las races de las plantas. La acidez es provocada por una acumulacin de iones de hidrgeno (H+) provenientes de compuestos qumicos disueltos en el agua y acarreados por las lluvias; en ellos la concentracin cida llega a ser tal que algunos de los otros cationes atrapados por las arcillas, como los iones Al3+ se disuelven rpidamente en las soluciones, pasando a las races vegetales y provocando efectos txicos en las plantas. Es por ello que un suelo frtil debe estar balanceado en lo que a la acidez se refiere y el tratamiento en este caso consiste en la neutralizacin de la acidez mediante la agregacin de compuestos alcalinos, como el carbonato de calcio. Luego tenemos que la combinacin de acidez e intercambio inico en las arcillas del terreno es importante en el desarrollo de los suelos agrcolas. No fue sino hasta el ao de 1912 cuando, gracias a los fsicos W. L. Bragg y M. Laue, que descubrieron las propiedades de los rayos X, fue posible desentraar la estructura interna de los minerales. Estos son compuestos cristalinos, es decir, que a escala molecular estn formados por planos y caras muy bien definidos, los cuales tienen la propiedad de dispersar los rayos X y producir as patrones de interferencia, los cuales nos proporcionan informacin muy valiosa sobre los arreglos cristalinos de las sustancias minerales. Despus, con el microscopio electrnico, desarrollado por primera vez por E. Ruska en 1931, fue posible observar directamente los cristales minerales, su forma y su geometra.

El tetraedro elemental o la pirmide triangular.El tetraedro de la figura est compuesto por un tomo central de silicio (Si) y cuatro tomos de oxigeno en las esquinas (O). Si cada tomo de silicio tiene cuatro cargas elctricas positivas, mientras que cada tomo de oxgeno tiene dos cargas negativas, es necesario que cada uno de los tomos de oxgeno use una de sus cargas para atraer a una de las cargas del silicio, quedando as saturado el tomo central (Si), mientras que las esquinas todava tienen una carga negativa para enlazarse a otro tomo con carga positiva. Cuando esto ltimo ocurre, entonces tenemos que se puede formar una cadena de tetraedros, mediante los enlaces del tipo: ...-O-Si-O-Si-O-Si-O-...

Similarmente, mediante este mecanismo podemos formar cadenas verticales que se unen a las cadenas horizontales para formar redes, de la manera siguiente: si seguimos armando este "Mecano", podemos superponer una red encima de otra, a manera de formar arreglos tridimensionales. Tambin podemos sustituir uno de los tomos de silicio por otro, por ejemplo de aluminio (Al), con lo cual el arreglo quedara desbalanceado, ya que el aluminio slo tiene tres cargas elctricas positivas en vez de cuatro, dejando una carga negativa "extra" en uno de los tomos de oxgeno, por ejemplo:

Como se observa en este esquema, la carga negativa desbalanceada puede ser satisfecha por un catin positivo, por ejemplo el sodio (Na) o el potasio (K), con lo cual se logra nuevamente una estructura neutra. Los caolines El nombre caoln proviene de la voz china Kau-Ling, nombre del cerro de una regin situada al norte de China de donde se extraa esta arcilla desde el siglo VIII d.C., para la fabricacin de la porcelana. La unidad fundamental de la estructura del caoln es la lmina T-O, o sea la lmina 1:1, una hoja de tetraedros de silicio-oxgeno unida a otra hoja de octaedros de aluminio-oxgeno-OH. La sustitucin del silicio por otro elemento, como el aluminio, o bien la sustitucin del aluminio en la hoja tipo O por otro elemento de menor carga, por ejemplo el magnesio, causa un cambio qumico en el material pero mantiene esencialmente la misma estructura. Estas sustituciones dan origen a la familia de los caolinesLas micas Las micas son los minerales clasificados como arcillas que tienen la misma estructura que las esmectitas, excepto que el grado de sustitucin y la naturaleza de los cationes que se alojan entre lminas, por ejemplo el potasio, hacen que la carga residual sea muy alta. En estas condiciones, las lminas se fijan unas a otras haciendo que su estructura no sea expansible, ni sus cationes interlaminares intercambiables. PROPIEDADESDamos a continuacin las propiedades de los diferentes tipos de arcilla que hemos investigado:1.- Arcilla figulina: es aquella que contiene impurezas como la arena, la caliza y los xidos de hierro. 2.- Arcilla refractaria: es rica en xidos metlicos y tiene la propiedad de ser muy resistente al calor. 3.- Arcilla roja: esta clase la integra generalmente un depsito de tipo marino formado por los restos de materiales calcreos y ferrgenos, polvo volcnico, restos de esponjas silceas, dientes de tiburn, etc. El color rojizo proviene por lo comn de sus componentes frricos. Se ha encontrado que estos depsitos son muy extensos, y cubren hasta el 60% de la superficie marina. 4.- Arcilla ferruginosa: contiene en su composicin diferentes cantidades y tipos de xido de hierro y puede ser de color amarillo, ocre e inclusive negra (tierras de Siena) debido al xido de hierro hidratado, mientras que las arcillas rojas contienen, por lo general, un xido conocido como hematita. Esta particularidad de las arcillas explica por qu en algunas regiones el barro es negro o rojizo, lo cual incide en los colores de la cermica que se fabrica a partir de estos materiales. Recordemos en este punto al barro negro de Oaxaca, tan distinto de la cermica ocre o rojiza de la zona central del valle de Mxico. 5.- Arcilla magra y arcilla grasa: estos materiales contienen cierto grado de impurezas, lo que afecta sus propiedades plsticas, es decir, que a mayor contenido de impurezas se obtiene una pasta menos plstica (arcilla magra) al amasarla con agua. 6.- Arcilla de batn: llamadas tambin tierra de batn, debido al uso que tuvieron en el "batanado" de las telas y de las fibras vegetales como el algodn. Este proceso consista en limpiar las fibras formadas en la mquina (batn) eliminando la materia grasa mediante la adicin de arcilla, por lo general del tipo esmectita, cuyo nombre proviene del griego smektiks: "que limpia." 7.- Arcilla marga: es un material impermeable y frgil, con un contenido de caliza de entre 20 y 60%, aproximadamente. 8.- Arcillas de esquisto o pizarra: las constituyen formaciones antiguas que se presentan en forma de estratos o de plaquetas paralelas que se han dividido por la presin del suelo. 9.- Arcilla atapulgita: tambin conocida como tierra de Florida o floridrn, aunque algunas veces se la llam tierra de Fuller. El ltimo apelativo se emple tambin para denominar a las sepiolitas. Actualmente la atapulgita es llamada paligorskita. 10.- Arcilla bentonita: nombre comercial de las arcillas tipo montmorillonita, las que, tratadas con compuestos qumicos aminados se vuelven repelentes al agua hidrofbicas, aunque mantienen gran afinidad por las especies orgnicas, en particular los aceites, las grasas y los colorantes o pigmentos naturales. PROPIEDADES FISICO-QUMICASLas importantes aplicaciones industriales de este grupo de minerales radican en sus propiedades fisico-qumicas. Dichas propiedades derivan, principalmente, de: * Su extremadamente pequeo tamao de partcula (inferior a 2 mm) * Su morfologa laminar (filosilicatos) * Las sustituciones isomrficas, que dan lugar a la aparicin de carga en las lminas y a la presencia de cationes dbilmente ligados en el espacio interlaminar.Como consecuencia de estos factores, presentan, por una parte, un valor elevado del rea superficial y, a la vez, la presencia de una gran cantidad de superficie activa, con enlaces no saturados. Por ello pueden interaccionar con muy diversas sustancias, en especial compuestos polares, por lo que tienen comportamiento plstico en mezclas arcilla-agua con elevada proporcin slido/lquido y son capaces en algunos casos de hinchar, con el desarrollo de propiedades reolgicas en suspensiones acuosas. Por otra parte, la existencia de carga en las lminas se compensa, como ya se ha citado, con la entrada en el espacio interlaminar de cationes dbilmente ligados y con estado variable de hidratacin, que pueden ser intercambiados fcilmente mediante la puesta en contacto de la arcilla con una solucin saturada en otros cationes, a esta propiedad se la conoce como capacidad de intercambio catinico y es tambin la base de multitud de aplicaciones industriales. Superficie especficaLa superficie especfica o rea superficial de una arcilla se define como el rea de la superficie externa ms el rea de la superficie interna (en el caso de que esta exista) de las partculas constituyentes, por unidad de masa, expresada en m2/g. Las arcillas poseen una elevada superficie especfica, muy importante para ciertos usos industriales en los que la interaccin slido-fluido depende directamente de esta propiedad. A continuacin se muestran algunos ejemplos de superficies especficas de arcillas: Caolinita de elevada cristalinidad hasta 15 m2/g Caolinita de baja cristalinidad hasta 50 m2/g Halloisita hasta 60 m2/g Illita hasta 50 m2/g Montmorillonita 80-300 m2/g Sepiolita 100-240 m2/g Paligorskita 100-200 m2/g Capacidad de Intercambio catinicoEs una propiedad fundamental de las esmectitas. Son capaces de cambiar, fcilmente, los iones fijados en la superficie exterior de sus cristales, en los espacios interlaminares, o en otros espacios interiores de las estructuras, por otros existentes en las soluciones acuosas envolventes. La capacidad de intercambio catinico (CEC) 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. Estas cargas negativas pueden ser generadas de tres formas diferentes: * Sustituciones isomrficas dentro de la estructura. * Enlaces insaturados en los bordes y superficies externas. * Disociacin de los grupos hidroxilos accesibles.El primer tipo es conocido como carga permanente y supone un 80 % de la carga neta de la partcula; adems es independiente de las condiciones de pH y actividad inica del medio. Los dos ltimos tipos de origen varan en funcin del pH y de la actividad inica. Corresponden a bordes cristalinos, qumicamente activos y representan el 20 % de la carga total de la lmina. A continuacin se muestran algunos ejemplos de capacidad de intercambio catinico (en meq/100 g): Caolinita: 3-5 Halloisita: 10-40 Illita: 10-50 Clorita: 10-50 Vermiculita: 100-200 Montmorillonita: 80-200 Sepiolita-paligorskita: 20-35 Capacidad de absorcinAlgunas arcillas encuentran su principal campo de aplicacin en el sector de los absorbentes ya que pueden absorber agua u otras molculas en el espacio interlaminar (esmectitas) o en los canales estructurales (sepiolita y paligorskita). La capacidad de absorcin est directamente relacionada con las caractersticas texturales (superficie especfica y porosidad) y se puede hablar de dos tipos de procesos que difcilmente se dan de forma aislada: absorcin (cuando se trata fundamentalmente de procesos fsicos como la retencin por capilaridad) y adsorcin (cuando existe una interaccin de tipo qumico entre el adsorbente, en este caso la arcilla, y el lquido o gas adsorbido, denominado adsorbato). La capacidad de adsorcin se expresa en porcentaje de absorbato con respecto a la masa y depende, para una misma arcilla, de la sustancia de que se trate. La absorcin de agua de arcillas absorbentes es mayor del 100% con respecto al peso. Hidratacin e hinchamientoLa hidratacin y deshidratacin del espacio interlaminar son propiedades caractersticas de las esmectitas, y cuya importancia es crucial en los diferentes usos industriales. Aunque hidratacin y deshidratacin ocurren con independencia del tipo de catin de cambio presente, el grado de hidratacin s est ligado a la naturaleza del catin interlaminar y a la carga de la lmina. La absorcin de agua en el espacio interlaminar tiene como consecuencia la separacin de las lminas dando lugar al hinchamiento. Este proceso depende del balance entre la atraccin electrosttica catin-lmina y la energa de hidratacin del catin. A medida que se intercalan capas de agua y la separacin entre las lminas aumenta, las fuerzas que predominan son de repulsin electrosttica entre lminas, lo que contribuye a que el proceso de hinchamiento pueda llegar a disociar completamente unas lminas de otras. Cuando el catin interlaminar es el sodio, las esmectitas tienen una gran capacidad de hinchamiento, pudiendo llegar a producirse la completa disociacin de cristales individuales de esmectita, teniendo como resultado un alto grado de dispersin y un mximo desarrollo de propiedades coloidales. Si por el contrario, tienen Ca o Mg como cationes de cambio su capacidad de hinchamiento ser mucho ms reducida. PlasticidadLas arcillas son eminentemente plsticas. Esta propiedad se debe a que el agua forma una envuelta sobre las partculas laminares produciendo un efecto lubricante que facilita el deslizamiento de unas partculas sobre otras cuando se ejerce un esfuerzo sobre ellas. La elevada plasticidad de las arcillas es consecuencia, nuevamente, de su morfologa laminar, tamao de partcula extremadamente pequeo (elevada rea superficial) y alta capacidad de hinchamiento. Generalmente, esta plasticidad puede ser cuantificada mediante la determinacin de los ndices de Atterberg (Lmite Lquido, Lmite Plstico y Lmite de Retraccin). Estos lmites marcan una separacin arbitraria entre los cuatro estados o modos de comportamiento de un suelo slido, semislido, plstico y semilquido o viscoso (Jimnez Salas, et al. , 1975). La relacin existente entre el lmite lquido y el ndice de plasticidad ofrece una gran informacin sobre la composicin granulomtrica, comportamiento, naturaleza y calidad de la arcilla. Existe una gran variacin entre los lmites de Atterberg de diferentes minerales de la arcilla, e incluso para un mismo mineral arcilloso, en funcin del catin de cambio. En gran parte, esta variacin se debe a la diferencia en el tamao de partcula y al grado de perfeccin del cristal. En general, cuanto ms pequeas son las partculas y ms imperfecta su estructura, ms plstico es el material. TixotropaLa tixotropa se define como el fenmeno consistente en la prdida de resistencia de un coloide, al amasarlo, y su posterior recuperacin con el tiempo. Las arcillas tixotrpicas cuando son amasadas se convierten en un verdadero lquido. Si, a continuacin, se las deja en reposo recuperan la cohesin, as como el comportamiento slido. Para que una arcilla tixotrpica muestre este especial comportamiento deber poseer un contenido en agua prximo a su lmite lquido. Por el contrario, en torno a su lmite plstico no existe posibilidad de comportamiento tixotrpico.USOS DE LA ARCILLA EN SU TIPO BENTONITASon muy numerosos los usos industriales de las bentonitas, tanto que resulta difcil enumerarlos todos. Los ms importantes son: Arenas de moldeoA pesar de que la industria ha evolucionado considerablemente en las ltimas dcadas y ha ido sustituyendo a las bentonitas por otros productos en la fabricacin de moldes para fundicin, ste sigue siendo su uso principal. Las arenas de moldeo estn compuestas por arena y arcilla, generalmente bentonita, que proporciona cohesin y plasticidad a la mezcla, facilitando su moldeo y dndole resistencia suficiente para mantener la forma adquirida despus de retirar el moldeo y mientras se vierte el material fundido. La proporcin de las bentonitas en la mezcla vara entre el 5 y el 10 %, pudiendo ser sta tanto sdica como clcica, segn el uso a que se destine el molde. La bentonita sdica se usa en fundiciones de mayor temperatura que la clcica por ser ms estable a altas temperaturas, suelen utilizarse en fundicin de acero, hierro dctil y maleable y en menor medida en la gama de los metales no frreos. Por otro lado la bentonita clcica facilita la produccin de moldes con ms complicados detalles y se utiliza, principalmente, en fundicin de metales no frreos. El aumento de los costes de las materias primas est forzando a las fundiciones a recuperar las mayores cantidades posibles de mezclas de arenas para ser usadas de nuevo, si bien generalmente esto no afecta de forma sensible al consumo de bentonita. El reciclado, en la mayora de los casos, no es posible, pues la mezcla alcanza temperaturas superiores a los 6501C, y a esas temperaturas la arcilla pierde parte de su agua de constitucin, proceso que es irreversible, y pierde con ello sus propiedades, no pudiendo ser recuperada. Lodos de perforacinA pesar de los importantes cambios que van sufriendo con el tiempo las formulaciones de los lodos de perforacin, (comenz a utilizarse a principios del siglo XX) este sigue siendo uno de los mercados ms importantes de las bentonitas. Las funciones que debe cumplir el lodo son: * Extraccin del ripio y limpieza del fondo del pozo * Enfriamiento de la herramienta de perforacin * Control de presiones de formacin y estabilizacin de las paredes * Mantenimiento en suspensin del ripio * Transmisin de potencia hidrulica al tricono * Soportar parte del peso de la sarta de perforacin * Permitir la adicin de agentes densificantesLas bentonitas de Wyoming son las ms utilizadas para la preparacin de lodos de perforacin. PeletizacinLa bentonita se ha venido usando desde los aos 50 como agente aglutinante en la produccin de pelets del material previamente pulverizado durante las tareas de separacin y concentracin. La proporcin de bentonita aadida es del 0,5%, en la mayor parte de los casos. Aunque no existen especificaciones estandarizadas para este uso, se emplean bentonitas sdicas, naturales o activadas, puesto que son las nicas que forman buenos pelets con las resistencias en verde y en seco requeridas, as como una resistencia mecnica elevada tras la calcinacin. AbsorbentesLa elevada superficie especfica de la bentonita, le confiere una gran capacidad tanto de absorcin como de adsorcin. Debido a esto se emplea en decoloracin y clarificacin de aceites, vinos, sidras, cervezas, etc. Tienen gran importancia en los procesos industriales de purificacin de aguas que contengan diferentes tipos de aceites industriales y contaminantes orgnicos. Se utiliza adems como soporte de productos qumicos, como por ejemplo herbicidas, pesticidas e insecticidas, posibilitando una distribucin homognea del producto txico. En los ltimos aos, adems, estn compitiendo con otras arcillas absorbentes (sepiolita y paligorskita) como materia prima para la fabricacin de lechos de animales. La demanda de bentonitas para este uso varia sustancialmente de unos paises a otros, as en Estados Unidos comenzaron a utilizarse a finales de los aos 80, sin embargo en Europa el mercado es ms complejo y su demanda mucho menor. Material de SelladoLa creciente importancia que est tomado en los ltimos aos, por parte de los gobiernos de toda Europa, la legislacin en lo referente a medio ambiente, ha favorecido la apertura y desarrollo de todo un mercado orientado hacia el uso de bentonitas como material de sellado en depsitos de residuos tanto txicos y peligrosos, como radiactivos de baja y media actividad. Durante muchos aos las bentonitas se han venido utilizando en mezclas de suelos en torno a los vertederos, con el fin de disminuir la permeabilidad de los mismos. De esta forma se impide el escape de gases o lixiviados generados en el depsito. Esta mezcla se poda realizar in situ o sacando el suelo de su emplazamiento, mezclndolo con la bentonita y volvindolo a colocar en su sitio, la ventaja de la primera alternativa es que supone un gasto menor pero, sin embargo, implica una mezcla menos homognea. La segunda alternativa, sin embargo, es ms cara pero asegura una mejor homogeneizacin de la mezcla bentonita-suelo. Por otro lado, esto disminuye la cantidad de bentonita necesaria (5-6 %), frente a 7-8 % para la utilizada en mezclas in situ. Ms recientemente ha surgido una nueva tendencia en el diseo de barreras de impermeabilizacin que se basa en la fabricacin de complejos bentonitas-geosintticos (geomembranas y geotextiles). Consiste en la colocacin de una barrera de arcilla compactada ente dos capas, una de geotextil y otra de geomembrana (plsticos manufacturados, como polietileno de alta densidad o polipropileno, entre otros). La geomembrana es impermeable, mientras que el geotextil es permeable, de modo que permite a la bentonita hinchar, produciendo la barrera de sellado compactada. La normativa vara de un pas a otro en cuanto a los valores que tienen que cumplir las arcillas compactadas para dicho fin. Esta utilidad de las bentonitas como material de sellado se basa fundamentalmente en algunas de sus propiedades caractersticas, como son: su elevada superficie especfica, gran capacidad de hinchamiento, buena plasticidad y lubricidad, alta impermeabilidad, baja compresibilidad. Las bentonitas ms utilizadas para es fin son las sdicas, por tener mayor capacidad de hinchamiento. As mismo, se utilizan bentonitas sdicas como material impermeabilizante y contenedor en los siguientes campos: * Como contenedores de aguas frescas: Estanques y lagos ornamentales, campos de golf, canales... * Como contenedores de aguas residuales: Efluentes industriales (balsas). * En suelos contaminados: Cubiertas, barreras verticales. * En el sellado de pozos de aguas subterrneas contaminadas. * En depsitos de residuos radiactivos: Repositorios subterrneos, sellado de fracturas en granitos, etc. EN INGENIERA CIVILLas bentonitas se empezaron a utilizar para este fin en Europa en los aos 50, y se desarroll ms tarde en Estados Unidos. Se utiliza para cementar fisuras y grietas de rocas, absorbiendo la humedad para impedir que esta produzca derrumbamiento de tneles o excavaciones, para impermeabilizar trincheras, estabilizacin de charcas, etc. Para que puedan ser utilizadas han de estar dotadas de un marcado carcter tixotrpico, viscosidad, alta capacidad de hinchamiento y buena dispersabilidad. Las bentonitas sdicas o clcicas activadas son las que presentan las mejores propiedades para este uso. Los usos en este campo se pueden resumir en: * Creacin de membranas impermeables en torno a barreras en el suelo, o como soporte de excavaciones. * Prevencin de hundimientos. En las obras, se puede evitar el desplome de paredes lubricndolas con lechadas de bentonita. * Proteccin de tuberas: como lubricante y rellenando grietas. * En cementos: aumenta su capacidad de ser trabajado y su plasticidad. * En tneles: Ayuda a la estabilizacin y soporte en la construccin de tneles. Acta como lubricante (un 3-5 % de lodo de bentonita sdica mantenida a determinada presin soporta el frente del tnel). Tambin es posible el transporte de los materiales excavados en el seno de fluidos benonticos por arrastre. * En tomas de tierra: Proporciona seguridad en el caso de rotura de cables enterrados. * Transporte de slidos en suspensin. Alimentacin animalUna aplicacin de las bentonitas que est cobrando importancia en los ltimos tiempos es su utilizacin como ligante en la fabricacin de alimentos pelletizados para animales. Se emplea en la alimentacin de pollos, cerdos, pavos, cabras, corderos, y ganado vacuno, fundamentalmente. Acta como ligante y sirve de soporte de vitaminas, sales minerales, antibiticos y de otros aditivos. En 1992 se empez a fabricar con bentonitas un innovador producto comestible denominado "Repotentiated Bentonite (RB)". Segn estudios del "Poultry Research Institute" el aporte de pequeas cantidades de bentonitas (1 %) a la alimentacin de aves de corral reporta importantes beneficios: se incrementa la produccin de huevos en un 15 %, su tamao en un 10 % y la cscara se hace ms dura. La bentonita tiene una doble misin: acta como promotor del crecimiento y como atrapador de toxinas. Esto se debe a que el alimento mezclado con bentonita, debido a su gran capacidad de adsorcin, permanece ms tiempo en la zona intestinal, la arcilla adsorbe el exceso de agua, y hace que los nutrientes permanezcan ms tiempo en el estmago, siendo mayor su rendimiento (mayor produccin). Por otro lado adsorben toxinas, no pudiendo stas, por tanto, atravesar las paredes intestinales. La mayor adsorcin de agua de los nutrientes, adems, hace que los excrementos sean menos hmedos, as los lechos permanecen ms tiempo limpios y se reduce la probabilidad de epidemias y la proliferacin de moscas y parsitos. Las aves que comen este tipo de alimentos excretan un 26 % ms de toxinas y adsorben un 42 % ms de protenas. CatlisisEl uso de aluminosilicatos en diferentes campos de la catlisis es tan antiguo como el propio concepto de catlisis. Son muchas las aplicaciones de las arcillas como catalizadores o soporte de catalizadores en diferentes procesos qumicos. As, son utilizadas en reacciones de desulfuracin de gasolina, isomerizacin de terpenos, polimerizacin de olefinas, cracking de pertroleo, etc. Las propiedades catalticas de las bentonitas son resultado directo de su elevada superficie especfica y tipo de centros activos. La pilarizacin consiste en introducir, en el espacio interlaminar de una esmectita, un policatin muy voluminoso que, tras calcinacin, da lugar a un oxido estable que determina una porosidad fija y permanente de tamao controlado (tamices moleculares). Industria farmacuticaDesde hace tiempo las arcillas se vienen usando como excipiente por la industria farmacutica. Debido a que no son txicas, ni irritantes, y a que no pueden ser absorbidas por el cuerpo humano se utilizan para la elaboracin de preparaciones tanto de uso tpico como oral. Se utiliza como adsorbente, estabilizante, espesante, agente suspensor y como modificador de la viscosidad. Su principal uso es la preparacin de suspensiones tpicas, geles y soluciones. Cuando se usa como parte de una preparacin oral, su naturaleza adsorbente puede enmascarar el sabor de otros ingredientes, o puede relentizar la liberacin de ciertos frmacos catinicos (la hectorita y la saponita se utilizan como frmacos o drogas retardantes). Como en el resto de los excipientes, las cantidades que se requieren son pequeas. Generalmente las concentraciones de bentonita como agente de soporte es del 0,5-5 % y del 1-2 % cuando se usa como adsorbente. Otros usosLas posibles aplicaciones de las bentonitas son tan numerosas que es casi imposible citarlas todas. Adems de los campos de aplicacin industrial indicados anteriormente, las bentonitas se utilizan: * En la industria de detergentes, como emulsionante y por su poder ablandador del agua, debido a su elevada capacidad de intercambio catinico. * Par la fabricacin de pinturas, grasas, lubricantes, plsticos, cosmticos, se utilizan arcillas organoflicas, capaces de hinchar y dispersarse en disolventes orgnicos, y utilizarse, por lo tanto, como agentes gelificantes, tixotrpicos o emulsionantes. * Para desarrollar el color en leucocolorantes, en papeles autocopiativos, se utilizan bentonitas activadas con cido. * En agricultura, para mejorar las propiedades de suelos arenosos o cidos. As mismo se utilizan esmectitas sdicas para recubrir ciertos tipos de semillas, de forma que su tamao aumente, y resulte ms fcil su distribucin mecnica, a la vez que se mejora la germinacin. * En la obtencin de membranas de smosis inversa, para la desalinizacin de aguas.

CMO SE HACEN?Elaboracin del ladrillo: La principal materia prima utilizada en la elaboracin del ladrillo es la arcilla, que es un material plstico natural, con gran contenido de agua, lo cual le permite ser moldeada. Al perder el contenido de agua, adquiere dureza, la cual aumenta considerablemente luego de la coccin. El proceso de produccin del ladrillo comprende varios pasos:

Maduracin: la arcilla debe ser sometida a ciertos tratamientos antes de emplearla para la fabricacin del ladrillo, para obtener la consistencia y uniformidad, necesarias. Tratamiento previo: de la arcilla, para purificar y refinar la materia prima. Depsito: de la materia prima procesada, para que la materia prima acabe de homogeneizarse. Humidificacin: es necesario agregar agua previo al moldeo, para darle la consistencia precisa para la manipulacin. Moldeado: en las fbricas de ladrillo, el moldeado consiste en el extrusado de la arcilla, o sea hacerla pasar por la extrusora, que esa una boquilla que forma un largo prisma rectangular, llamado chorizo, que luego se corta del largo del ladrillo. Secado: la masa moldeada debe secarse, para perder el agua que se le agreg para el moldeado, de modo que no haya fisuras, y queda listo para la coccin. Coccin: la coccin del ladrillo, se realiza en hornos de tnel, a temperaturas que oscilan entre 900 y 1000C. la temperatura en el interior del horno vara de forma uniforme. El material se coloca en carros, y el horno es alimentado de continuo por uno de los extremos del tnel, y sale por el opuesto cuando est cocido. EL PORCELANATOQU ES?El Porcelanato es un tipo de revestimiento cermico fabricado con tecnologa avanzada. Se diferencia de los dems revestimientos en funcin de su proceso de quema (alta temperatura), de las materias primas nobles que componen su masa y tambin de la absorcin de agua que es bajsima, siendo < 0,1% para los porcelanatos tcnicos y < 0,5% para los porcelanatos esmaltados. Este tipo de revestimiento cermico, que tuvo su origen en Europa (Italia), comenz a ganar destaque en Brasil en los comienzos de la dcada del 90. El Porcelanato fue concebido para aplicacin en pavimentos, sin embargo, debido a su elevada calidad tcnica a travs de sus caractersticas, que permiten la utilizacin ms diversificada posible, como por ejemplo: revestimiento en fachada de edificios, etc... . Su tecnologa posibilita la reproduccin de la belleza de las piedras naturales, pero con caractersticas tcnicas muy superiores. El Pulido y rectificado es un tipo de revestimiento cermico fabricado con base de porcelana y decorado con esmaltes especiales de alta capa, confiriendo al mismo una belleza esttica exclusiva, diferenciada de los dems revestimientos cermicos por su alto brillo. De una belleza rara, el producto posee un brillo extremo inigualable, facilitando la limpieza diaria. Por ser un producto rectificado es indicado y garantizado para el asentamiento con junta seca, dando al ambiente despus de acabado, el efecto de una nica placa.USO EN LA CONSTRUCCINMs que un uso es una aplicacin para el acabado de las obras. El trmino porcelanato viene de porcelana. El porcelanato es un producto cermico de alta calidad para cubrir pisos y muros, ideal para zonas donde se requieran las ms rigurosas especificaciones tcnicas de dureza y alta resistencia, baja porosidad y mnima absorcin de agua unida a unas excelentes cualidades estticas.El porcelanato es obtenido a partir de materias primas de gran fortaleza, sometidas a tratamiento trmico y presiones de compactacin superiores a las utilizadas en la produccin de placas de cermicas convencionales.

El porcelanato copia fielmente el diseo de materiales naturales mucho ms caros como la piedra y el mrmol, apenas absorbe el agua, es resistente ante factores adversos del clima, en particular las heladas. Es muy apto por estas caractersticas para ser empleado como revestimiento exterior. Existen diversos tamaos, desde 1515 cm. a mucho mas grandes 120120 cm. y formatos rectangulares. Su superficie puede ser rugosa similar a una piedra. Pueden tener colores y diseos muy atractivos. Es un material inalterable, tcnicamente superior a cualquier otro piso o revestimiento fabricado.Adems de la altsima resistencia a la abrasin, su gran resistencia a la rotura as como a los agentes qumicos y productos de limpieza, lo sealan como un producto ideal para zonas de alto trnsito peatonal e industrial. El porcelanato es utilizado en muros,pisos de baos, cocinas, aeropuertos, hipermercados y tiendas de todo tipo.

CUAL ES LA DIFERENCIA ENTRE UN CERAMICO Y UN PORCELANATO?El cermico es una mezcla de arcilla y minerales a coccin de 1100 C y de terminacin porosa a la que se le agrega una capa de esmalte. El porcelanato es una masa uniforme que se cocina a 1200C a la que se adhiere color y se le pueden lograr terminaciones lisa, rugosa o con textura. La diferencia est en la resistencia a la flexin, en la durabilidad, en la absorcin de agua.