Las aplicaciones de las zeolitas naturales hacen uso de uno o más de sus propiedades químicas, que generalmente incluyen el intercambio de iones, adsorción, deshidratación o rehidratación. Estas propiedades están en función de la estructura del cristal de cada especie y de la composición catiónica.
PROPIEDADES DE LA ZEOLITA
Una de las características más importantes de las zeolitas, es su capacidad de intercambiar parcial o totalmente sus cationes de compensación de cara como Na+. K+, Ca2+, Mg2+, de aquí el proceso de intercambio catiónica en las zeolitas.
El intercambio de iones es una reacción química reversible entre un sólido o una solución acuosa por medio de la cual los iones pueden intercambiarse de una sustancia a otra.
Por procedimientos clásicos de intercambio catiónico de una zeolita se puede describir como la sustitución de los iones sodio de las zeolitas por cationes de otros tamaños y otra cara. Esta es una de las características esenciales de las zeolitas. En efecto así se consigue modificar considerablemente las propiedades y ajustar la zeolita para los usos más diversos. El intercambio catiónico se puede efectuar de varios modos:
- Intercambio en contacto con una solución salina acuosa (intercambio hidrotérmico o con un solvente no acuoso
- Intercambio con una sal fundida
- Intercambio en contacto con un compuesto gaseoso
El intercambio de iones en una zeolita depende de:
- La naturaleza de las espcies cationicas, o sea, del catión, de su carga, etc
- La temperatura
- La concentración de las especies catiónicas en solución
- Las especies aniónicas asociadas al catión en solución
- El solvente /la mayor parte de los intercambios se lleva acabo en solución acuosa, aunque también existe con solventes orgánicos)
- Las características estructurales de la zeolita en particular
El proceso de intercambio iónico Na+/Nh4+ en la zeolita puede describirse mediante la siguiente ecuación:
En ésta ecuación, los subindices (z) y (s) se refieren a los cationes en la zeolita o en la solución, respectivamente. De manera esquemática este mismo intercambio se presente en la siguiente figura:
Ahora ya conoces como funciona una zeolita en tu acuario, ¿te animas a disfrutar de los beneficios al filtrar con zeolita?.