Propiedades Físico Químicas de las Arcillas Generalidades El comportamiento mecánico e hidráulico de tales suelos está definido por características circunstanciales, tales como la compacidad del depósito y la orientación de sus partículas individuales. La partícula individual es fundamental para tamaños menores que dos micras (.002 mm). A las temperaturas a que se encuentra normalmente en la masa de suelo, la película de agua adsorbida por los cristales de arcilla tendrá las propiedades similares a la del hielo solido (capa solida); pudiendo decirse que su comportamiento es el de un flujo de alta viscosidad (capa viscosa). Terzaghi y Peck estiman que la capa sólida y viscosa puede tener un espesor de 0.005 micras, si bien indican que el agua no presenta sus propiedades normales por completo hasta un alejamiento de 0.1 micras aproximadamente, a partir de la superficie del cristal. Intercambio catiónico Las propiedades mecánicas de una arcilla pueden cambiar al variar los cationes: contenidos en sus complejos de adsorción, pues a diferente. cationes ligados corresponden distinto. espesores de la película adsorbida, lo que se refleja sobre todo en las propiedades de plasticidad y resistencia del suelo. Por esta razón el intercambio canónico forzado se ha usado y se usa para tratar suelos con fines de mejorar su comportamiento mecánico. Identificación de minerales de arcilla Los métodos de investigación por Rayos X y el conocido corno "Balance Térmico de las Arcillas" son los más conocidos • • El microscopio electrónico Proporciona datos útiles. también, sobre todo en lo referente a forma y samario de las partículas minerales. Los Rayos X se difractan a su paso a través de una muestra de arcilla y cada trayectoria de difracción es una imagen de distintos planos atómico.; el conjunto de trayectorias serrara la tura interna de la arcilla. Relaciones entre las fases solida y liquida en una arcilla Las arcillas son cristalinos y altamente estructurados Nexos iónicos Se establecen entre dos átomos que tengan incompleto el nú-mero de los electrones en sus bandas más exteriores. Así, un átomo pierde los electrones de su banda extrema, que pasan a ocupar los lugares de los electrones faltantes en la banda extrema del otro. Los átomos que pierden o ganan uno o más electrones por este tipo de mecanismo se denominan iones y poseen carga eléctrica desbalanceada, positiva o negativa según que hayan perdido (ca-tión) o ganado (anión) electrones. El nexo jónico es precisamente debido a las fuerzas eléctricas originadas entre esas cargas desba-lanceadas. Nexos covalentes Ocurren entre dos átomos a cada uno de los cuales les falta uno o más electrones en sus bandas extremas; en estos casos di-chos átomos pueden combinarse para compartir un par o más de electrones de manera que un átomo suple con algunos de sus elec-trones la deficiencia del vecino, en tanto que éste completa al primero compartiendo con él algunos de sus propios electrones. El nexo a través de un núcleo de hidrógeno En ocasiones un átomo de hidrógeno se puede combinar con un átomo de oxígeno, de flúor o de nitrógeno principalmente, cediendo su único electrón al átomo más pesado. De esta manera, el núcleo del átomo de hidrógeno, con su carga positiva, puede ejercer fuerzas de cierta consideración sobre átomos, iones o mo-léculas vecinos. Esta liga así establecida a través del núcleo de hidró no resulta mucho más débil que la iónica o que la covalente. Nexos secundarios Las llamadas fuerzas de Van der Waals. Estas burras son hasta cinto punto una consecuencia de la naturalma polar de las mollcuLu de muchas sustancias, entre ellas las del agua; en enas moléculas, los centros de carga positiva y negativa no coinciden, de manera que la molécula en conjunto funciona como un pequeña dipolo permanente. Se ve entonces que, según estas concepciones, la atmósfera de adosorcion de cristal mineral de suelo depende de la naturaleza y abundancia de iones en disolución en la propia agua que impregna el suelo.
