La arcilla es un tipo de mineral filosilicato. Proviene de los tres grupos principales de rocas: ígneas, metamórficas y sedimentarias meteorizadas o alteradas por el agua y el calor y están compuestas por feldespatos y silicatos de aluminio hidratados. La más pura es de color blanco, pero también es fácil encontrarla de color café, roja o cobriza si contienen otras sustancias.
¿Qué es?
Es un tipo de roca sedimentaria descompuesta. Contiene agregados de silicatos de aluminio hidratados, los cuales provienen de rocas metamórficas, sedimentarias e ígneas que se meteorizaron y contenían feldespato en su interior. Su fórmula química es Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O.
Se le considera un coloide, porque contiene partículas pequeñas y de superficie lisa con un diámetro mucho menor a 0,0039 mm. Además, puede estar compuesta por partículas no minerales conocidas como fitolitos.
Alcanza una increíble plasticidad si se mezcla con agua y puede endurecerse y ganar sonoridad si la calientas por encima de los 800 °C. También puede tener colores diferentes, siendo la blanca la más pura de todas.
La cerámica fue fundamental para la historia de la humanidad, fue el primer tipo de cerámica producida y el material más económico y utilizado. Se empleaba para elaborar desde material de construcción hasta elementos de cocina y arte. Hoy en día se utiliza con estos fines y para procesos industriales y químicos, como elaboración de papel y la producción de cemento.
Características
Entre las características de la arcilla tenemos:
- Es de superficie lisa y sus partículas son de tamaño reducido, de al menos 0,002 milímetros de diámetro.
- Sus partículas solo se pueden ver con un microscopio.
- Se le considera un coloide, un grupo de partículas sólidas muy finas que se pegan entre sí.
- Puede formar coágulos o un fluido pastoso. Si se mezcla con agua se vuelve plástica.
- No es filtrable.
- Si se calienta, adquiere sonoridad y resistencia.
Química y estructura
Químicamente están conformadas por láminas de tetraedros donde cada uno de ellos se une por sus esquinas a otros tres formando una red de forma hexagonal. Los teatreros tienen formula química SiO4 y los átomos de silicio pueden ser reemplazados por hierro o aluminio.
Los átomos de oxigeno del tetraedro pueden formar una lámina compuesta por octaedros que pueden contiene aluminio, magnesio y hierro. También puede contener cobre, litio, níquel, zinc y manganeso.
Grupos de minerales arcillosos
La cantidad de sílice en una arcilla ayuda a determinar su composición química idealizada y la clasificación de los minerales que la componen:
Grupo de la caolinita: es aquella que contiene dickita, caolinita, haloisita y nacrita.
Grupo de la esmectita: contiene pirofilita, vermiculita, talco, sauconita, nontronita, saponita, montmorillonita.
Grupo de la illita: en este grupo encontramos las micas arcillosas. Solo contienen illita.
Grupo de la clorita: en este grupo existen muchos minerales similares, pero con una variación química bastante elevada.
Granulometría
El suelo se clasifica según su granulometría y las arcillas son aquellas cuyas partículas tienen menos de 0,0039 mm de diámetro, valores superiores a esto y hasta los 0,0625 mm se consideran limos, hasta los 2 mm nos encontramos con arenas y así sucesivamente hasta clasificar todas las partículas que conforman el suelo.
En ingeniería, sin embargo, se emplea la clasificación USCS, la cual define que la arcilla y el limo debe de tener un tamaño inferior a 0,075 mm y las arenas pueden alcanzar un tamaño máximo de hasta 4,75 mm
Minerales de la arcilla
La arcilla está compuesta por filosilicatos de aluminio hidratados con ciertas cantidades de metales alcalinos, cationes, tierra alcalina, magnesio y hierro en tamaños microscópicos.
Propiedades
Plasticidad: al adicionar agua, puede ser moldeable y adquirir cualquier forma.
Merma: cuando el agua que le añadimos se evapora durante el secado, la pasta se encoge o merma.
Refractariedad: puede resistir diferentes temperaturas sin cambiar sus propiedades. Cada tipo de arcilla cuenta con su propio tiempo de cocción para adquirir determinada resistencia.
Porosidad: esta propiedad varía según el tipo de arcilla y de su consistencia cuando esta ha pasado por un proceso de secado y cocción.
Color: puede tener colores diversos debido a su contenido de minerales, especialmente carbonato cálcico y óxido de hierro.
Clasificación
Las arcillas se pueden clasificar según diferentes aspectos. Si las evaluamos según su origen y su yacimiento pueden ser:
Arcillas primarias: el yacimiento se encuentra en el mismo lugar de origen de la arcilla. Hoy en día solo se conoce el caolín como arcilla primaria.
Arcillas secundarias: luego de su formación, el yacimiento se desplaza, ya sea por fuerzas químicas o físicas. En estos encontramos la arcilla refractaria, el barro de superficie, la arcilla de bola, el caolín secundario y el gres.
Según la estructura de sus componentes tenemos:
- Arcillas filitenses.
- Arcillas fibrosas.
Según su plasticidad pueden ser:
Plásticas: un claro ejemplo es la arcilla caolinítica.
Poco plásticas: absorben grasas. Un ejemplo es la esméctica.
También puedes encontrar:
- Arcillas calcáreas.
- Arcilla con bloques
- Arcilla de descalcificación.
- Arcillitas (esquistos arcillosos).
Historia
La humanidad descubrió las propiedades de la arcilla en la prehistoria y los empleó para elaborar diferentes recipientes. También era empleada para elaborar edificaciones, algo que aun ponemos en práctica. Era empleada además como un soporte para escribir, los sumerios desarrollaron la escritura cuneiforme en tablillas de arcilla.
La naturaleza de la arcilla se estudió mejor entre los años 20 y 30, con ayuda de nuevos microscopios se pudo estudiar los tamaños de sus partículas, ayudando a estandarizarla y clasificarla.
Hoy en día la arcilla sigue siendo utilizada para elaborar ladrillos, vasijas, elementos musicales como la ocarina y más. Además, los arqueólogos estudian sus propiedades magnéticas con el fin de fechar las vasijas y elementos fabricados con arcilla.
Usos
La arcilla fue utilizada en el pasado para elaborar vasijas, recipientes, tumbas, féretros y otros elementos. También se emplea para construir edificios, pues es útil para elaborar ladrillos y adobes.
Cuando la humedecemos la podemos moldear y si la dejamos secar al sol, endurecerá. Pero si la sometemos al calor de un horno, adquirirá mayor rigidez y se convertirá en cerámica.
Hoy en día se emplea para elaborar vasijas, vasos, ladrillos, ocarinas, obras de arte y platos. También es muy útil para producir cemento, porcelana, papel, elementos filtrantes y lozas.
Propiedades curativas de la arcilla
El uso de la arcilla con fines terapéuticos es parte de la geoterapia. La arcilla es de los minerales más utilizados, pues es cicatrizante, regeneradora, antiácida y absorbente.
Por supuesto, los beneficios dependerán del tipo de arcilla y como la apliques, lo más común es utilizarla en baños, mascarillas y cataplasmas, con aceites, plantas y extractos que incrementen sus beneficios:
- La arcilla blanca es antiinflamatoria y antibacteriana, ideal para cicatrizar heridas en la piel y puede emplearse como enjuague bucal.
- La arcilla negra tiene propiedades similares a la blanca y puede aliviar contracturas musculares.
- Si encuentras arcilla roja, debes saber que sus propiedades mejorar la circulación, alivian la fiebre y la rigidez articular.
- La arcilla verde puede utilizarse para aliviar edemas, dolores musculares, problemas en las articulaciones y en las piernas. Es muy útil para tratar la gota y enfermedades similares.
- Los baños de arcilla son perfectos para aliviar el estrés, fortalecer el sistema inmune, nutrir la piel y exfoliarla en profundidad.