Uso de la aproximación de Rothmund-Kornfeld para la descripción del intercambio catiónico binario en aluminosilicatos sintéticos de carga variable

Abstract

Se estudio la aplicabilidad del modelo empirico de Rothmund-Kornfeld en el analisis de equilibrios de intercambio cationico binarios K-Ca, K-Mg, Ca-Mg y Ca-Zn en muestras de aluminosilicatos sinteticos con y sin recubrimientos que presentan carga variable (10 diferentes equilibrios binarios en total). Los resultados se compararon con aquellos obtenidos a traves del modelo termodinamico de Gaines-Thomas, ampliamente usado y validado para el estudio del equilibrio de intercambio cationico en sistemas de carga variable. Los aluminosilicatos sinteticos son sistemas con mayor capacidad de intercambio cationico (CIC) que los suelos y sus correspondientes fracciones, presentando asimismo una mayor selectividad por K. Los valores de fracciones equivalentes de los iones adsorbidos determinados por Gaines-Thomas y calculados por Rothmund-Kornfeld correlacionan entre si, con valores de r2 en el rango 0.962-0.998 segun sea el equilibrio binario considerado. Los logaritmos naturales de las constantes termodinamicas para los equilibrios binarios determinadas por ambos metodos presentan un r2=0.992 considerando las constantes de los 10 equilibrios binarios estudiados. Las diferencias observadas en las constantes se deben, probablemente, a la indeterminacion en la resolucion de la integral que involucra el calculo de la constante de equilibrio planteada en el modelo de Gaines-Thomas. El modelo de Rothmund-Kornfeld resulto ser un metodo valido para describir el equilibrio de intercambio cationico binario en sistemas sinteticos de carga variable de alta CIC y alta selectividad por K.