Caracterización de bentonitas: azul de metileno, hinchamiento, carbonatos y partículas gruesas

Fundamento

La bentonita es una arcilla cuyo mineral dominante es la montmorillonita, cuyas láminas tienen carga negativa compensada por cationes intercambiables alojados entre ellas; ese espacio interlaminar admite agua y es el origen de todas sus propiedades útiles. El ensayo de adsorción de azul de metileno mide de manera indirecta la capacidad de intercambio catiónico: el colorante, que es un catión orgánico grande, desplaza a los cationes intercambiables y se adsorbe en proporción a la superficie disponible, de modo que la cantidad adsorbida hasta el punto final —detectado por la aparición de un halo de colorante libre en una gota sobre papel de filtro— es proporcional al contenido de montmorillonita activa. Es un ensayo simple, rápido y sorprendentemente informativo, que dice cuánta arcilla útil trae la partida. El ensayo de hinchamiento mide el volumen que ocupa una masa definida de bentonita tras dispersarse en agua y reposar, y distingue con claridad las bentonitas sódicas, que hinchan mucho porque el sodio permite la separación completa de las láminas, de las cálcicas, que hinchan poco. La determinación del contenido de carbonato, el de humedad en la recepción y el de partículas gruesas completan el control de partida: los carbonatos y la fracción gruesa son ganga que no aporta y que se paga como bentonita.

Matriz (en qué muestra)

Bentonitas sódicas y cálcicas; bentonitas activadas; bentonitas para moldeo de fundición, para lodos de perforación y para cerámica; partidas en recepción y en calificación de yacimiento

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Bureta y equipo de titulación de azul de metileno con papel de filtro para la prueba de la gota; probetas graduadas del ensayo de hinchamiento; calcímetro o equipo de desprendimiento de dióxido de carbono; tamices de malla fina; estufa; balanza analítica; agitador de alta velocidad.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Solución valorada de azul de metileno; ácido clorhídrico para carbonatos; pirofosfato de sodio como dispersante; agua destilada; bentonitas de referencia.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Papeles de filtro para la prueba de la gota; probetas y recipientes; planillas de volúmenes de titulación y de hinchamiento; identificación del lote, del yacimiento y del tipo declarado.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Reactivos; papeles de filtro; muestra.

Unidad

1 · valor de azul de metileno (meq/100 g o mL de solución por gramo) · hinchamiento (mL por masa definida) y tipo de bentonita inferido: sódica o cálcica · contenido de carbonato (% en masa) · humedad en la recepción (%) · contenido de partículas gruesas (% en masa)

Rango de referencia

El valor de azul de metileno es el que mejor predice el desempeño y el que conviene usar para comparar ofertas, porque la composición química total no distingue la montmorillonita activa de la ganga; el hinchamiento separa con claridad las sódicas de las cálcicas, y también delata a las cálcicas activadas de manera insuficiente

Norma que lo exige

Las condiciones de compraventa de bentonitas, que fijan los mínimos de azul de metileno y de hinchamiento y los máximos de carbonatos y de partículas gruesas; los protocolos de recepción de fundiciones, de plantas de lodos de perforación y de cerámica; las especificaciones de bentonita activada; las normas de acreditación del laboratorionorma argentina

Norma que describe la técnica

IRAM 165310, que fija la determinación de la adsorción de azul de metileno en bentonita; IRAM 165311, sobre la determinación del hinchamiento; IRAM 165309, sobre la determinación del contenido de carbonato; IRAM 165312, sobre la determinación del contenido de humedad en la recepción; IRAM 165313, sobre la determinación del contenido de partículas gruesas; IRAM 165308, sobre la determinación del contenido de carbonatos en fluorita por volumetríanorma argentina

Edición y vigencia de la norma

IRAM 165310:2001; IRAM 165311:2001; IRAM 165309:2002; IRAM 165312:1999; IRAM 165313:1999; IRAM 165308:2000

Volumen de muestra

Destructivo. De 2 a 50 g de bentonita por ensayo

Conservación y transporte

La humedad en la recepción se determina siempre y todos los resultados se expresan sobre base seca, porque la bentonita es muy higroscópica y una partida húmeda se paga con agua incluida y además da valores bajos en los demás ensayos si no se corrige. El punto final de la prueba de la gota se determina con criterio uniforme, dado que depende de la apreciación del operador.

Límite de detección típico

El método resuelve desde 0,5 meq/100 g en azul de metileno

Incertidumbre típica

Del 5 al 10 % relativo en el valor de azul de metileno

Área

Geología y minería; Materiales/industrial; Química analítica

Fecha de última actualización: 11/9/2026