Propiedades y Clasificación de la Arcilla: Composición, Tipos y Usos en la Cerámica
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La Arcilla: Definición y Características Fundamentales
La arcilla es un suelo o roca sedimentaria constituido por agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la descomposición de rocas que contienen feldespato, como el granito. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura.
Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800 °C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica elaborada por los seres humanos; los ladrillos utilizados en la construcción civil son elaborados de arcilla.
También se la utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos.
Componentes Minerales Clave
Los Feldespatos
Los feldespatos son un grupo de minerales tecto- y aluminosilicatos que corresponden en volumen a tanto como el 60 % de la corteza terrestre.
Clasificación de las Arcillas
Las arcillas se pueden clasificar de acuerdo con varios factores. Así, dependiendo del proceso geológico que las originó y a la ubicación del yacimiento en el que se encuentran, se pueden clasificar en:
Arcilla Primaria
Se utiliza esta denominación cuando el yacimiento donde se encuentra es el mismo lugar en donde se originó. El caolín es la única arcilla primaria conocida.
El Caolín
El caolín es un silicato de aluminio hidratado, producto de la descomposición de rocas feldespáticas principalmente. El término caolín se refiere a arcillas en las que predomina el mineral caolinita.
Arcillas Secundarias
Son las que se han desplazado después de su formación, por fuerzas físicas o químicas. Se encuentran entre ellas el caolín secundario, la arcilla refractaria, la arcilla de bola, el barro de superficie y el gres.
El Gres
El gres es el término genérico que designa una pasta cerámica, formada por arcillas naturales, o mucho más común por una combinación de arcillas plásticas refractarias, materiales desgrasantes añadidos, como sílice, siendo el fundente usado más común el feldespato.
Otras Clasificaciones de la Arcilla
Las arcillas también se clasifican según:
- Estructura de sus componentes: Arcillas filitenses y arcillas fibrosas.
- Plasticidad: Arcillas plásticas (como la caolinítica) y las poco plásticas (como la esméctica, que absorbe las grasas).
- Tipos específicos: Arcillas calcáreas, la arcilla con bloques (arcilla, grava y bloques de piedra de las morrenas), la arcilla de descalcificación y las arcillitas (esquistos arcillosos).
La Naturaleza como Base de la Cerámica Sanitaria
La naturaleza es el primer eslabón del proceso de la cerámica sanitaria.
Composición de la Pasta Cerámica
La pasta cerámica se compone exclusivamente de materias primas naturales. Y como en cualquier receta, es muy importante que la mezcla sea exacta.
La arcilla y el caolín, componentes importantes de la cerámica sanitaria, son mezclas de minerales obtenidas de la descomposición del granito. Durante la producción, la arcilla sirve para dar forma a la cerámica en bruto. El caolín, por su parte, garantiza la resistencia de la masa en el posterior proceso de cocción.
Función de los Aditivos Minerales
A ambos materiales (arcilla y caolín) se les añade cuarzo y feldespato finamente molidos. Cada uno cumple una función específica:
- Cuarzo: Influye en la expansión térmica y proporciona así una buena adherencia del vitrificado sobre la cerámica sin cocción.
- Feldespato: Sirve como medio de fluido y posibilita una fundición de tipo vitrificado de las partículas de masa que favorece al mismo tiempo la consistencia.