Síntesis, caracterización y estudio de la naturaleza de reacción de la beudantita

Palabras clave: Beudantita, síntesis, caracterización, descomposición alcalina, naturaleza de la reacción, morfología, jarosita

Resumen

En este trabajo se presenta un estudio sobre la síntesis, caracterización y estudio de la naturaleza de la reacción de descomposición de la beudantita. La síntesis se llevó a cabo usando la técnica de disolución máxima, a temperatura de 94 °C, variación de pH y agitación mecánica. Los sólidos obtenidos se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido en conjunción con espectrometría de dispersión de energías de rayos X (MEB-EDS), difracción de rayos - X (DRX), espectrometría de plasma inductivamente acoplada (ICP), espectrometría de absorción atómica (EAA), gravimetría y dicromatografía. El producto obtenido muestra una tendencia a la esfericidad, con tamaños de partícula de 25 micras (mayoritariamente), constituidos por cristales rombohédricos interconectados entre sí en una textura relativamente compacta. Estas características de la beudantita así sintetizada son favorables para realizar el estudio de la naturaleza de la reacción. De acuerdo con los resultados encontrados, se pudo observar que la descomposición de la beudantita consta de tres periodos; un periodo de inducción (sin cambios aparentes), el periodo de conversión progresiva (donde hay una difusión de los iones  y a la solución), y finalmente un periodo de estabilización, que indica el fin de la reacción. Las curvas obtenidas son del tipo "S" y el tratamiento de los resultados se ajustan favorablemente al modelo de núcleo decreciente y control químico.  

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Citas

Alcobé, X., Bassas, J., Tarruella, I., Roca, A., y Viñals, J., (2001). Stuctural Characterization of Shynthetic Beudantite - Type Phases by Rietveld Refinamnt. Materials Science Forum, Vols. 378 -381, pp. 671 -676.

Forray, F.L., Smith, A.M.L., Drouet, C., Navrotsky, A., Wright, K., Hudson-Edwards, K.A., DUbbin, W.E., (2010). Synthesis, characterization and thermochemistry of a Pb-jarosite. Geochimica et Cosmochimica Acta, 74, 215-224. DOI: 10.1016/j.gca.2009.09.003

Frost, R.L., Wills, R.-A., and Martens, W., (2005). Raman Spectrometry of Beaverite and Plumbojarosite. Journal of Raman Spectrometry, 36 (12), 1106-1112. DOI: 10.1002/jrs.1414

Hatch, L. P., (1953). Ultimate Disposal of radioactive wastes. American Scientist, 41, pp. 410-422

Hudson-Edwards, K.A., (2019). Uptake and release of arsenic and antimony in alunite-jarosite and beudantite group minerals. American Mineralogist, 104, 633-640. DOI: 10.2138/am-2019-6591

Hudson-Edwards, K.A., Smith, A.M.L., Dubbin, W.E., Bennett, A.J., Murphy, P.J., and Wright, K., (2008). Comparison of the structures of natural and synthetic Pb-Cu-jarosite-type compounds. Eur. J. Mineral, 20, 241-252. DOI: 10.1127/0935-1221/2008/0020-1788

Jambor, J. L., (2000). Nomenclature of the Alunite Supergroup: Reply. The Canadian Mineralogist 38, 1298–1303. DOI: 10.2113/gscanmin.38.5.1298

Jones, F., (2019). Crystallization of Jarosite with Variable Al3+ Content: The Transition to Alunite. Minerals, 7, 90, 1-17. DOI: 10.3390/min7060090

Kolitsch, U., and Pring A., (2001). Crystal chemistry of the crandallite, beudantita and alunita groups: a review and evaluation of the suitability as storage materials for toxic metals. Journal of Mineralogical and Petrological Sciences, 96, 67-78. DOI: 10.2465/JMPS.96.67

Mandarino, J. A., (1999). Fleischer´s glossary of mineral species 1999. The mineralogical Record Inc., Tuczon, Az, USA, 225 pp.

Roca, A., Viñals, J., Cruells, M., (2004). Estructuras del Tipo Alunita como sistema de Inertización de Arsénico. Simposio Internacional Sobre el Medio Ambiente, pp. 23 - 28

Smith, A.M.L., Dubbin, W.E., Wright, K., Hudson-Edwards, K.A., (2006). DIssolution of lead- and lead-arsenic-jarosite at pH 2 and 8 and 20 °C: Insights from batch experiments. Chemical Geology, 229, 344-361. DOI: 10.1016/J.chemgeo.2005.11.006

Sunyer, A., Viñasl, J., (2011a). Arsenate substitution in natroalunite: A potential medium for arsenic immobilization. Part 1: Synthesis and compositions. Hydrometallurgy, 109, 54-64. DOI: 10.1016/j.hydromet/2011.05.009

Sunyer, A., Viñals, J., (2011b). Arsenate substitution in natroalunite: A potential medium for arsenic immobilization. Part 2: Cell parameters and stability tests. Hydrometallurgy, 109, 106-115. DOI: 10.1016/j.hydromet/2011.06.001

Viñals, J., Sunyer, A., Molera, P., Cruells, M., Llorca, N., (2010). Arsenic stabilization of calcium arsenate waste by hydrothermal precipitation of arsenical natroalunite. Hydrometallurgy, 104, 247-259. DOI: 10.1016/j.hydromet.2010.06.013

Zhu, Y., Wei, W., Tang, S., Zhu, Z., Yan, Q., Zhang, L., & Deng, H., (2021). A comparative study on the dissolution and stability of beudantite and hidalgoite at pH 2-12 and 25-45 °C for the possible long-term simultaneous immobilization of arsenic and lead. Chemosphere, 263, 128386. DOI: 10.1016/J.CHEMOSPHERE.2020.128386

Publicado
2021-12-12
Cómo citar
Salinas-Rodríguez , E., Mesinas-Romero, M. A., Hernández-Ávila, J., Acevedo-Sandoval, O. A., Rodríguez-Lugo, V., & Cerecedo-Sáenz, E. (2021). Síntesis, caracterización y estudio de la naturaleza de reacción de la beudantita. Pädi Boletín Científico De Ciencias Básicas E Ingenierías Del ICBI, 9(Especial2), 105-109. https://doi.org/10.29057/icbi.v9iEspecial2.8000

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