Las bentonitas son rocas formadas, mayoritariamente, por minerales del grupo de las esmectitas, tanto dioctaédricas (montmorillonita-beidellita) o trioctaédricas (saponita). Este grupo de minerales tiene gran interés por su capacidad de hinchamiento, propiedad que las convierte en potencialmente peligrosas en cualquier obra civil. Sin embargo, y debido precisamente a esta propiedad, tienen baja permeabilidad y alta capacidad de absorción, lo que hace que tengan numerosas utilidades en este mismo campo. Además de la capacidad de hinchamiento tienen propiedades reológicas y capacidad de intercambio catiónico (CEC), por lo que lo que las bentonitas son, probablemente, los recursos minerales con mayor rango de aplicaciones dentro de los minerales industriales. Además, sus propiedades naturales pueden ser modificadas con sencillos tratamientos (ataque ácido, intercalación o pilarización …), por ello, tanto las bentonitas naturales como las tratadas se utilizan, entre otros usos, para la síntesis de organocomplejos y nanocompuestos de polímeros de arcilla y en la remediación ambiental.

Tanto en geotecnia como para aplicaciones industriales es esencial el conocimiento de su porosidad, que puede ser muy variable. Abarca todo el rango, desde la micro hasta la macroporosidad, pero se concentra principalmente en los menores tamaños (micro y mesoporos). La microporosidad es útil en los procesos de adsorción y está relacionada con la superficie específica.

Se ha analizado como influyen el tamaño de cristal, los defectos cristalinos y la microestructura de la esmectita en la microporosidad de las bentonitas de un amplio grupo de muestras seleccionadas de las tres zonas productoras de bentonita en España. Se ha constatado que una gran dispersión de valores. La superficie específica obtenida varía entre 25 y 278 m2 g−1, el área de microporos entre 6 y 76 m2 g−1 y el área externa oscila entre 18 y 208 m2 g−1. Se ha visto que hay una relación inversa entre el área de la superficie externa y el tamaño de los cristales en la dirección [001] (dirección de apilamiento de las láminas), puesto que las partículas más pequeñas, compuestas por pequeño número de láminas 2:1 apiladas, tienen más superficies basales accesibles a las moléculas de N2. Así mismo, se ha comprobado que las bentonitas tienen poros en toda la gama de tamaños, desde microporos (relacionados con la estructura cristalina y el espacio interlaminar) hasta macroporos, micrométricos. Se ha podido concluir que la microporosidad puede estar relacionada con 1) el tamaño de los cristales, debido a la capacidad del N2 de penetrar parcialmente en el espacio interlaminar, puesto que sólo son accesibles las zonas más externas, 2) la abundancia de defectos cristalinos que afectan al apilamiento de las capas y 3) la disposición de los cristales formando partículas, en las que los agregados subparalelos que las forman generan micro y mesoporos. Las cantidades de micro, meso y macroporos varían de unas muestras a otras, pero son similares y características para las muestras de la misma área geológica.

Mercedes Suárez, Adrián Lorenzo, Andrea García-Vicente, Juan Morales, Javier García-Rivas, Emilia García-Romero, New data on the microporosity of bentonites, Engineering Geology, Volume 296, 2022 https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2021.106439.

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