The thermophysical properties of serpentinite

Las propiedades termofísicas de la serpentinita

En este artículo se estudia la serpentinita de Banovina, Croacia. La antigorita es el principal constituyente mineral de esa roca. La curva de dilatación muestra que la primera contracción de la muestra se debe a la deshidratación de la antigorita a casi 660ºC. A pesar de esto, la segunda contracción de la muestra, que comienza a casi 860°C, es incidente con la formación de la fase de olivino. La morfología de la serpentinita antes y después del tratamiento térmico se observó con el microscopio óptico. La imagen de la serpentinita antes del tratamiento térmico se caracteriza por inclusiones de olivino como mineral primario que queda como residuo en el proceso de serpentinización. La imagen de la serpentinita después del tratamiento térmico fue cambiada por la desaparición del agua. La primera serpentinita tratada térmicamente y que molida tiene mejores propiedades que la primera serpentinita molida y que tratada térmicamente.

INTRODUCCIÓN

La serpentinita es una roca ultrabásica. Los minerales del grupo de la serpentina, Mg₃Si₂O₅(OH)₄, son los principales constituyentes de las serpentinitas, están muy extendidos y aparecen como productos de alteración del olivino y otros silicatos ricos en magnesio. Los minerales de serpentina se encuentran en rocas metamórficas e ígneas [1-3]. 

El grupo de la serpentina incluye tres minerales estrechamente relacionados: lizardita Mg₃[Si₂O₅](OH)₄, antigorita (Mg,Fe)₃[Si₂O₅](OH)₄ y crisotilo Mg3[Si₂O₅](OH)_4, que tienen la misma estructura cristalina y composición química, pero la diferente curvatura de sus capas hace que la antigorita y la lizardita sean densas o de grano fino y el crisotilo sea fibroso [4-8].

EXPERIMENTAL

La serpentinita investigada en este artículo se encuentra en la zona de Banovina, Croacia. La serpentinita se caracterizó mediante difracción de rayos X (DRX) con radiación CuKα. Se utilizó el difractómetro de rayos X Chirana Praha tipo Mikrometa II. La serpentinita se molió en el molino de bolas Fritsch Pulverisette 502 con cámara de acero heatfield.

El análisis térmico diferencial y el análisis termogravimétrico se realizaron con el derivatógrafo MOM Q 1500D a la velocidad de calentamiento de 10 °C/min en atmósfera de aire. El peso de la muestra fue de 300 mg y la temperatura máxima de 1000 °C.

También se realizó un microscopio óptico tipo Neophot II para observar la morfología de la superficie de la masa de serpentinita. En el análisis de dilatometría se utilizó dilotómetro tipo Netzsch 402E.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN