¿Qué es un aluminosilicato?

Un aluminosilicato es cualquiera de una gran cantidad de minerales naturales o compuestos artificiales que contienen aluminio y silicato, que está hecho de silicio y oxígeno, y posiblemente también de otros elementos, típicamente un metal alcalino como el sodio o el calcio. Muchos de los aluminosilicatos naturales son minerales muy comunes, y aunque comparten la misma composición química básica, pueden tener diferentes propiedades físicas debido a la forma en que están dispuestos los átomos o las moléculas. Lo mismo puede decirse de las propiedades físicas de muchos de los compuestos de aluminosilicato sintéticos también.

Las formas más básicas de minerales de aluminosilicato tienen la fórmula química básica de Al ₂ SiO ₅ . Varios de estos minerales forman la base de muchos tipos de arcilla, particularmente el mineral de arcilla blanca fina conocido como caolín, y se utilizan en la fabricación de cerámica. Algunas formas de roca de aluminosilicatos con esta fórmula son siliminar y andalucita. Otros minerales de roca que ocurren naturalmente en este grupo también contienen átomos adicionales de otros elementos, algunos de los cuales son muy conocidos, como el feldespato y el topacio.

Muchos otros minerales de aluminosilicato más complejos que se encuentran en la naturaleza tienen fórmulas químicas y otros elementos algo diferentes como parte de su estructura. Los minerales de aluminosilicato de sodio son aluminosilicatos que contienen átomos de sodio como la jadeita y la albita. Otros pueden contener potasio, calcio, azufre, litio, o incluso combinaciones de dos o más de estos u otros elementos además de aluminio y silicato. Algunos ejemplos de estos minerales incluyen plagioclasa, labradorita y lazurita.

Algunos de los compuestos de aluminosilicato artificiales son importantes para la industria y tienen muchos usos. El aluminosilicato de sodio es un aditivo común para ciertos alimentos y actúa como un agente antiaglomerante. Otros aluminosilicatos de sodio artificiales más complejos encuentran usos en cosas como los detergentes para ropa. Las zeolitas son una clase de minerales de aluminosilicato hidratado, muchos de los cuales ocurren naturalmente. Varios compuestos de zeolita artificiales también encuentran usos en la industria.

Muchas formas cristalinas de minerales de aluminosilicato son gemas preciosas y semipreciosas. El topacio, las esmeraldas y otros berilos, turmalinas y granates son minerales de aluminosilicato, aunque cada uno es un aluminosilicato complejo que contiene otros elementos además del aluminio, el silicio y el oxígeno. Las esmeraldas y otros berilos, por ejemplo, son aluminosilicatos de berilio. El granate es un tipo de aluminosilicato de calcio.

Es importante recordar que muchos aluminosilicatos pueden compartir fórmulas químicas idénticas pero tienen propiedades físicas muy diferentes. Esto se debe a una serie de factores, pero es principalmente el resultado de la forma en que se ordenan las moléculas. Esto puede conducir a estructuras cristalinas o reticulares variables, cada una con propiedades físicas ligeramente diferentes. Tales diferencias también pueden ocurrir a nivel molecular. Dos minerales o compuestos con fórmulas químicas idénticas pueden tener estructuras moleculares muy diferentes, lo que resulta en propiedades físicas divergentes.