PROPIEDADES:
Retiene la Humedad por más tiempo.
Evita la perdida de nutrientes por el riego.
Libera los nutrientes atrapados gradualmente.
Proporciona hábitat para microorganismos benéficos.
Mejora el desarrollo de raíces.
Proporciona Si, Na, K, Ca, Mg a las plantas.
Mejora el intercambio catiónico.
Mejora la estructura y la aireación del suelo.
Usado también como purificador de aguas.
FORMA DE USO
SUELO: 2 a 3 kg por m2, revuelva con el suelo.
MEZCLA NUEVA: Proporción del 10% al 20%
del total de la mezcla, se recomienda usar junto
con Humus de Lombriz o Composta.
Forma granulada de 0.5 hasta 5 milímetros
Formulada de Aluminio, Silicio, Potasio,
Sodio, Magnesio, Hidrógeno, y Oxígeno.
Autorizado en la Agricultura Orgánica
de origen ecológico y No es Tóxico.
ORIGEN:
La zeolitaes un mineral microporoso miembro del grupo de los aluminosilicatos, que se usa comercialmente como absorbente, aunque sus aplicaciones en la sociedad son variadas y van dasde su uso en pastillas antidiarréicas, hasta como alimento para animales de granjas. El termino "zeolita" fue acuñado en 1756 por el geólogo sueco Axel Fredrik Cronstedt, que observó como a medida que se calentaba una muestra de estilbita, se producía vapor a partir del agua que había sido absorvida por la muestra.Basado en este fenómeno, llamó al mineral zeolita, que se deriva de la unión de las palabras griegas ζέω (zeō), que significa "hervir" y λίθος (lithos), que significa "piedra"; o sea, piedra que hierve literalmente.
Las zeolitas son una familia de minerales aluminosilicatos hidratados altamente cristalinos, que al deshidratarse desarrollan, en el cristal ideal, una estructura porosa con diámetros de poro mínimos de 3 a 10 angstroms.
Su estructura forma cavidades ocupadas por iones grandes y moléculas de agua con gran libertad de movimiento que permiten el cambio iónico y la deshidratación reversible.
Están compuestas por aluminio, silicio, sodio, hidrógeno, y oxígeno. La estructura cristalina está basada en las tres direcciones de la red con SiO4 en forma tetraédrica con sus cuatro oxígenos compartidos con los tetraedros adyacentes. Las propiedades físicas proveen aspectos únicos para una variedad amplia de aplicaciones prácticas.
Según Breck (1974) las zeolitas son caracterizadas por las siguientes propiedades:
1. Alto grado de hidratación.
2. Baja densidad y un gran volumen de vacíos cuando es deshidratado.
3. La estabilidad de su estructura cristalina cuando se deshidrata.
4. Las propiedades de intercambio del catión.
5. Presenta canales moleculares uniformes clasificados en los cristales deshidratados.
6. Por su habilidad de absorber gases y vapores.
7. Por sus propiedades catalíticas.
Todas las zeolitas son consideradas como tamices moleculares, que son materiales que pueden absorber selectivamente moléculas en base a su tamaño, pero no todos los tamices moleculares son considerados como zeolitas, ya que también el carbón activado, las arcillas activadas, la alúmina en polvo, y la sílice en gel se consideran como tamices moleculares.
Existen dos grandes grupos por su forma de obtención en la naturaleza: naturales y sintéticas. Las naturales son extraidas de yacimientos, mientras las otras son producidas artificialmente en laboratorios.
Hasta enero del 2008 se habían identificado 175 tipos zeolíticos únicos, entre zeolitas naturales y sintéticas, de ellos 40 naturales.
Al ser un material poroso que se compone de moléculas de agua con libertad de movimiento y una gran variedad de cationes como Na+, K+, Ca2+, Mg2+ en sus cavidades de dimensiones moleculares.Estos iones positivos pueden ser intercambiados por otros al entrar en contacto con una solución química, permitiendo el intercambio iónico. Esta propiedad físico-química le brinda la versatilidad de aplicaciones tan grande que tiene este mineral, por lo cual ha sido llamado mineral del siglo XXI. Un ejemplo de fórmula mineral es la de la natrolita: Na2Al2Si3O10-2H2O.
Las propiedades físicas de una zeolita deben de considerarse de dos formas: (a) primero una descripción mineralógica de la zeolita desde el punto de vista de sus propiedades naturales, incluyendo la morfología, hábitos del cristal, gravedad específica, densidad, color, tamaño del cristal o grano, el grado de cristalización, resistencia a la corrosión y abrasión. (b) el segundo desde el punto de vista de su desempeño físico como un producto para cualquier aplicación específica, tomando en cuenta las características de brillantes, color, viscosidad de Broockfield, viscosidad de Hércules, área superficial, tamaño de partícula, dureza, resistencia al desgaste.
La caracterización de cualquier zeolita siempre incluye la descripción básica de sus características mineralógicas y una evaluación al cambio con el efecto con la humedad las cuales son consideradas para las aplicaciones comerciales específicas.
El intercambio iónico es una de las propiedades más importantes de las zeolitas debido a que por un lado se pueden llevar a cabo modificaciones de las zeolitas, para cambiar sus propiedades superficiales (afinidad por compuestos orgánicos) y por otro lado, esta propiedad de intercambio iónico es útil en más de un proceso industrial, en la agricultura, en la acuacultura y en usos ambientales.
El comportamiento del intercambio iónico en una zeolita depende de:
En zeolitas, la cinética del proceso está controlada por la difusión del ión entre los canales de la estructura y se ha demostrado que para partículas esféricas el coeficiente de difusión aparente esta dado por las cantidades que se sorben del ion bajo estudio al tiempo y al equilibrio, el radio de las partículas y el tiempo de sorción. El coeficiente de difusión aparente es independiente de la composición y varía con la temperatura.
La capacidad de intercambio iónico esperada para las zeolitas naturales (CIIE) está en función de la densidad de carga de la estructura aniónica de la zeolita, es decir del grado de sustitución del Al3+ por el Si4+ en la red cristalina. Entre mayor sea dicha sustitución mayor será la cantidad de cationes necesaria para mantener la electroneutralidad.
Las moléculas demasiado grande no pasan dentro de las cavidades centrales y se excluyen dando origen a la propiedad de tamiz molecular una propiedad de las zeolitas.
Propiedad de intercambio de cationes. Por procedimientos clásicos de intercambio catiónico de una zeolita se puede describir como la sustitución de los iones sodio de las zeolitas faujasitas por cationes de otros tamaños y otra carga. Esta es una de las características esenciales de las zeolitas. En efecto, así se consigue modificar considerablemente las propiedades y ajustar la zeolita a los usos más diversos.
El intercambio catiónico se puede efectuar de varios modos:
1. Intercambio en contacto con una solución salina acuosa (intercambio hidrotérmico) o con un solvente no acuoso;
2. Intercambio en contacto con una sal fundida. Por ejemplo, una zeolita A, originalmente con Ca, se pone en contacto con nitratos de litio, potasio o rubidio fundidos hacia 350ºC;
3. Intercambio en contacto con un compuesto gaseoso. Por ejemplo, una zeolita faujasita Y, originalmente en su forma Na, se pone en contacto con HCl anhidro o NH3, hacia 250ºC.
El intercambio de iones en una zeolita depende de:
1. La naturaleza de las especies cationicas, o sea, del catión, de su carga, etc.
2. La temperatura.
3. La concentración de las especies catiónicas en solución.
4. Las especies aniónicas asociadas al catión en solución.
5. El solvente (la mayor parte de los intercambios se lleva a cabo en solución acuosa, aunque también algo se hace con solventes orgánicos)
6. Las características estructurales de la zeolita en particular.
Las zeolitas pueden ser modificadas por surfactantes catiónicos para aumentar la retención de contaminantes y retardar la migración de los mismos. Mientras que las arcillas modificadas en su superficie se han propuesto como barreras impermeables para rellenos subterráneos, las propiedades hidráulicas excelentes de las zeolitas naturales modificadas con surfactante (ZMS) la hacen el candidato ideal para aplicaciones en el tratamiento de agua.
El tratamiento de zeolitas naturales con surfactantes catiónicos, altera dramáticamente la química de su superficie. Los cationes orgánicos se intercambian irreversiblemente con los cationes nativos tales como Na+, K+, o Ca2+. La modificación de las zeolitas con surfactantes, les da la capacidad de poder sorber moléculas orgánicas, mientras que mantiene su capacidad de sorber cationes de metales pesados. Las ZMS han mostrado también que pueden remover selectivamente aniones de metales fuertemente hidrolizados.
Los surfactantes toman el lugar de cationes metálicos intercambiables y por ello forman una capa que recubre la superficie de la zeolita. Debido a que sólo la superficie externa y no el interior de la zeolita es accesible, para las largas moléculas de surfactante, la superficie interna continua actuando como intercambiador de cationes, mientras que la superficie externa llega a ser eléctricamente neutra o se carga positivamente, como una consecuencia del surfactante, ya sea en la monocapa o en la bicapa, respectivamente.
Basado en el comportamiento de deshidratación las zeolitas pueden ser clasificadas como:
a) Aquellas que muestran cambios estructurales no mayores durante la deshidratación y exhiben continua perdida de peso como una función de la temperatura.
b)Aquellos que sufren mayores cambios estructurales, incluyendo colapsos (derrumbes) durante la deshidratación, y exhiben discontinuidades en la pérdida de peso.
Un ejemplo típico del primer tipo son las zeolitas naturales como: la clinoptilolita, la mordenita, la erionita, la chabazita y zeolitos sintéticos como lo son los zeolitos A y X los cuales son termalmente estables de 700 a 800ºC la deshidratación zeolitas.
El comportamiento en la deshidratación de las zeolitas en el segundo tipo es semejante a aquel que exhibe pérdida reversible de agua a bajas temperaturas, pero un mayor cambio estructural a una elevada temperatura, y los materiales pierden su carácter zeolitico.
Las zeolitas naturales son un medio filtrante nuevo y muy bueno disponible para la filtración del agua. Ofrece un funcionamiento superior a los filtros de arena y carbón, con una calidad mas pura y mayores tasas de rendimiento sin necesidad de altos requisitos de mantenimiento. Tiene muchas ventajas sobre la arena y puede ser directamente reemplazado por la arena en un filtro normal de arena.
Existen tres uso de zeolitas en industria: catálisis, separación de gas e intercambiador de iones.
•Catálisis: Zeolitas son extremadamente útiles como catalizadores para muchas reacciones importantes con moléculas orgánicas. Las mas importantes son craqueo, isomerización y síntesis de hidrocarbonos. Las zeolitas pueden promover una seria de reacciones catalíticas incluyendo acido-base y reacciones de metal inducido. Las zeolitas también pueden ser catalizadores de ácidos y pueden usarse como soporte para metales activos o reactivos.
Las zeolitas pueden ser catalizadores selectivos en cuanto a la forma, tanto por la selectividad del estado de transición o por exclusión de reactivos competidores en base al diámetro de la molécula. También se han utilizado como catalizadores de oxidación. Las reacciones tienen lugar dentro de los poros de la zeolita, que permite un mayor grado de control del producto.
La principal aplicación industrial son: refinamiento del petróleo, producción de fuel e industria petroquímica. Las zeolitas sintéticas son los catalizadores mas importantes en las refinerías petroquímicas.
• Absorción: Las zeolitas se usan para la absorción de una gran variedad de materiales. Esto incluye aplicaciones en secado, purificacion y separación. Pueden remover agua a presiones parciales muy bajas y son unos desinfectantes muy efectivos, con capacidad de mas de un 25% en peso con agua. Pueden extraer químicos orgánicos volátiles de las corrientes de aire, separar isomeros y mezclar gases.
Una propiedad de las zeolitas es su capacidad para la separación de gases. La estructura porosa de las zeolitas puede utilizarse como "tamiz" para moléculas con un cierto tamaño permitiendo su entrada en los poros. Esta propiedad puede cambiarse variando la estructura y así cambiando el tamaño y el numero de cationes alrededor de los poros.
Otras aplicaciones que pueden tener lugar dentro del poro incluye la polimerización de materiales semi conductores y polímetros conductores para producir materiales con propiedades físico y eléctricas extraordinarias.
• Intercambio de iones: Cationes hidratados dentro de los poros de la zeolita están unidos débilmente y preparados para intercambiarse con otros cationes cuando se encuentran en un medio acuoso. Esta propiedad permiten su aplicación como ablandadores de agua, y el uso de zeolitas en detergentes y jabones. Los mayores volúmenes de uso de zeolitas es en la formulación de detergentes donde se reemplazan fosfatos como agentes ablandadores del agua. Esto se realiza mediante el intercambio de sodio en la zeolita por Calcio y Magnesio presente en el agua. Es incluso posible remover iones reactivos del agua contaminada.
• Filtración de amonio e incubadoras de pescado
• Medio biofiltro
En una piscifactoría la carga de agua con pescado puede ser muy alta. Esto provoca una rápida contaminación del agua y concentración de sustancias toxicas. Por eso es necesario sistemas de purificacion del agua. Las zeolitas se pueden usar en distintos pasos en el proceso de purificacion y/o aireación; como material de soporte para bacterias; como medio filtrante para la extracción de sólidos y partículas en suspensión y la extracción de iones no deseados al mismo tiempo.
• Control del olor
• Control del ambiente de animales confinados
• Aditivos de alimentación para ganados
En el este de Europa, Japón y Cuba, las zeolitas han sido usadas tradicionalmente en agricultura. Sobre un 5% añadido en raciones para ganado reduce emisiones de amonio y olores, mejora la utilización de alimentos, ayuda a la adsorción de mico-toxinas y elementos traza. Hace muchos años la NASA utilizaba zeolitas cargadas de nutrientes como fertilizantes para la liberación lenta de nutrientes.
• Viveros, invernaderos
• Floricultura
• Vegetales/hierbas
• Follaje
• Preplantación de arbustos y árboles
• Añadido para la hierba de césped
• Reposición, revegetacion ordenación paisajística
• Selvicultura (bosques, plantaciones de árboles)
• Medio para crecimiento hidropónico
• Control del olor en casa
• Control del olor de animales de compañía
El uso domestico se relacionan principalmente con el olor y absorción de líquidos. Una gran variedad de gases incluido formaldehído, sulfuro de hidrogeno se ha demostrado que pueden ser adsorbidos por la zeolita.
En ocasiones, la zeolita se añade rutinariamente a filtros de aire pequeños para la absorción de ciertos gases y reducción de problemas de alergia.
Se puede utilizar para el secado de zapatillas de deporte, reducir la humedad en los armarios y adsorber olor de cigarrillos. Limpiadores de alfombras tienen zeolita como material de base.
También utilizado como cama para gatos y adsorción de grasa en barbacoas. Se utiliza en acuarios para la absorción de amonio. Cuando ha sido completamente utilizado el producto residual usado se utiliza como compost para el acondicionamiento y contribución a la textura del suelo y su capacidad de retención de nutrientes.
• Absorbentes para aceites y derrames
• Separaciones de gases
Usos industriales se basan en las propiedades de adsorción de líquidos y vapores por las zeolitas. Puede ser un limpiador ideal de estructura granular para la limpieza de derrames de aceites y químicos; es inocuo y seguro para su uso.
Residuos radioactivos:
• Remediación/ recontaminación
Tratamiento del agua:
• Filtración
• Extracción de metales pesados
• Piscinas
Tratamiento de aguas residuales:
• Extracción de amonio en lodos y aguas residuales municipales
• Extracción de metales pesados
• Campos de lixiviados sépticos (pozos negros)
