Matérias Primas Cerâmicas

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MATÉRIAS-PRIMAS CERÂMICAS 
1º ESTÁGIO 
 
1. Como a matéria orgânica influencia? 
 Quanto maior a quantidade de matéria orgânica, mais plástica será a 
argila. 
 
2. Quais as classificações tecnológicas das argilas? 
 Argila vermelha (telhas, tijolos, blocos, lajes), branca (louças, azulejos, 
pastilhas) e refratária (revestimento de fornos cerâmicos). 
 
3. Qual a diferença entre caulim e ball-clay? 
 As ball-clay são argilas secundárias (ou transportadas) muito plásticas 
devido a quantidade de matéria orgânica. Já o caulim é uma argila primária (ou 
residual) pouco plástica. 
 
4. Por que algumas argilas, após queima, possuem coloração vermelha? 
 Devido ao teor de ferro presente na argila, esta por ser transportada. 
 
5. O que são causas endógenas e exógenas? 
 Causas endógenas: processos causados por forças internas da Terra. 
Incluem intrusão de magma na crosta da Terra, vulcões, movimentos tectônicos 
lentos e rápidos 
 Causas exógenas: é um termo geral englobando todos os processos 
mecânicos, químicos e biológicos que ocorrem na superfície da Terra como 
resultado de mudança de temperatura, congelamento, ação do oxigênio, do CO2, 
do ar, precipitação atmosférica, bem como a ação de ácidos orgânicos. 
 
6. Como se dá a classificação geológica das argilas? 
 Argilas residuais (ou primárias): são aquelas que permanecem no mesmo 
local em que se formam, como os caulins, bentonitas e bauxitas. 
 Argilas coluviais: praticamente massas de desmoronamento ou 
escorregamento. 
 Argilas transportadas (ou secundárias): argilas que foram removidas do 
local original de formação, como as ball-clay e argilas de cor vermelha após a 
queima. 
 
7. Quais os argilominerais do grupo das esmectitas? 
 Montmorilonita, beidelita, montronita, vanscoscoita. 
 
8. De onde vem a matéria orgânica? 
 Ocorrem como partículas discretas, como folhas, raízes, esporos e 
também em forma mais elaborada, como o ácido húmico. É proveniente das 
margens de várzeas. 
 
9. O que é massa cerâmica? 
 Composta por argilominerais (conferem plasticidade), por sílica 
(responsável pela estabilidade dimensional) e por feldspato (confere 
fusibilidade). 
 
10. Qual a diferença entre mica e ilita? 
 Ambas possuem a mesma estrutura. O que as diferencia, é que a ilita 
possui menor substituição Al por Si, menor carga estrutural, menos potássio 
interlamelar e menor regularidade no empilhamento das camadas 
 
11. Por que a montmorilonita possui alta CTC e o caulim baixa CTC? 
 A estrutura cristalina da caulinita é eletricamente neutra. As ligações entre 
uma camada e outra é feita por pontes de hidrogênio e devido a esse tipo de 
ligação, as camadas não se afastam, possuindo baixa área específica, tornando 
a CTC baixa. 
 Já a montmorilonita possui um deslocamento causado pelas substituições 
isomórficas em sua estrutura, além disso, possui água entre as lamelas, o que 
aumenta a área especifica e, consequentemente, a CTC. 
 
12. Qual a influência da distância nanométrica nos argilominerais? 
 Substituição isomórfica, CTC, identificação dos argilominerais presentes 
na argila e, por exemplo, na produção de nanocompósitos, para saber a partir da 
distância nanométrica, se formou nanocompósito (intercalado ou esfoliado) ou 
microcompósito. 
 
13. Por que as argilas residuais, quando queimadas, apresentam coloração 
branca? 
 Porque são argilas encontradas no lugar original de formação, que 
possuem mais pureza e, consequentemente, mais argilominerais na sua 
composição, como titânio, proveniente de rochas ígneas e metamórficas 
 
14. Classificação das argilas quanto a granulometria. 
 Argila: Ø < 2 μm 
 Areia: 20 < Ø < 2 μm 
 Seixo: 20 μm < Ø < 2 mm 
 
15. Quais os argilominerais apresentam potássio, magnésio e ferro na 
composição? 
 Micas e ilitas. 
 
16. Por que as argilas que formam a cerâmica vermelha têm muitos 
minerais? 
 Argilas vermelhas normalmente são sedimentares, encontradas em 
várzeas e rios, possuindo alto teor de ferro. 
 
17. Por que algumas argilas são consideradas eletricamente neutras? 
 Porque não possuem substituições isomórficas e esta causa 
desbalanceamento de cargas. 
 
18. Por que ilitas apresentam em sua composição química um teor de 
potássio mais elevado? 
 Por apresentar potássio na distância interplanar basal, que é uma 
distância de 10 Å. 
 
19. Como fazer a estrutura da montmorilonita parecer com a da mica? 
 Para que o espaçamento basal da montmorilonita diminua e fique próximo 
do da mica, faz-se uma secagem para que ocorra a evaporação da água que 
existe no espaçamento basal. 
 PS.: Para fazer a estrutura da ilita ficar parecida com a da montmorilonita, 
o tratamento é feito com cloreto de magnésio. 
 
20. Clorita e vermiculita 
 A clorita possui entre as lamelas Mg(OH)2, já a vermiculita apresenta Mg 
e n moléculas de água. 
 
21. Ilita e haloisita 
 A ilita tem potássio entre as camadas, já a haloisita não e é possível 
diferenciá-las através de análise química. Se acusar potássio, é ilita, se não, é 
haloisita. 
 
22. O que é substituição isomórfica? 
 Substituição de cátions em uma camada tetraédrica ou octaédrica que 
resultará em um excesso de cargas negativas. 
 Dioctaédrica – 2/3 das posições são preenchidas (cátion trivalente) 
 Trioctaédrica – todas as posições são ocupadas (cátion bivalente) 
 
23. O que é CTC? 
 Capacidade do argilomineral trocar cátions. É um fenômeno que ocorre 
em função da presença de substituição isomórfica, ligações quebradas e da alta 
área de exposição ao meio. 
 
24. Como você classificaria as argilas em relação ao uso cerâmico? 
 Argilas brancas: geralmente residuais, como os caulins primários. 
Possuem maior grau de pureza, por isso, queimam na coloração branca. São 
utilizadas para revestimento de papéis, em porcelanas, loucas, etc 
 Argilas vermelhas: podem ser residuais, ou transportadas. Quando 
residual, deriva de vários tipos de rocha matriz e quando transportada, possui 
elevado grau de impurezas, dentre elas o ferro, que é que dará a coloração 
vermelha após a queima, tanto na residual, quanto na transportada. Seus usos: 
telhas, tijolos, etc. 
 Argilas refratárias: possuem baixa condutividade térmica, aguentando 
temperaturas extremamente elevadas, sendo ideais para uso em interiores de 
fornos. 
 
25. Como quantificar a quantidade de matéria orgânica em uma argila? 
 Através da análise térmica, pois em temperaturas elevadas, a M.O. é 
deteriorada e nessa faixa de temperatura onde a M.O. sumiu, é possível 
quantificá-la através da massa anterior e posterior à perda da M.O., 
relacionando-as. 
 
26. Os caulins são de origem primária e secundária. Justifique. 
 Caulins primários: caulins residuais, são encontrados no lugar onde são 
formados, pela ação do intemperismo sobre rochas. 
 Caulins secundários: caulins sedimentares, transportados do seu lugar de 
origem, apresentando propriedades coloidais mais pronunciadas que os caulins 
residuais justamente por terem sofrido transporte e possuindo granulometria 
menor 
 
27. Por que é teoricamente difícil de conceituar argila? 
 Porque não existem argilas iguais, por mais parecidas que sejam, cada 
uma é única a seu modo, além disso, sua gama de aplicações é enorme. Devido 
tais fatores, há várias formas de conceituar argilas, podendo ser por sua 
formação geológica, aplicações ou por sua estrutura cristalina. 
 
28. Por que a substituição isomórfica causa desbalanceamento de carga 
na estrutura cristalina dos argilominerais? 
 É um processo natural, onde através de um processo estequiométrico, 
moléculas são substituídas, tornando o argilomineral mais instável. É uma 
substituição de cátions em uma camada tetraédrica ou octaédrica que resultará 
em um excesso de cargas negativas. 
 
29. Por que as argilas esmectíticas tem grandes aplicações industriais? 
 Devido a sua alta capacidade de trocar cátions, advinda da sua camada 
de águainterlamelar em sua composição. As montmorilonitas ganham uma 
variada gama de aplicações, pois, é possível trabalhar nesse maior 
espaçamento interlamelar que a água proporciona, adicionando moléculas de 
acordo com o que se deseja obter. 
 
30. Como diferenciar a estrutura cristalina de um argilomineral lamelar de 
uma estrutura de argilomineral fibroso? 
 Pelo MEV, é possível observar que estruturas de argilominerais lamelares 
possuem formato hexagonal e que se dispõem como lamelas, enquanto que os 
fibrosos como o nome diz, são cilíndricos e finos. 
 
31. Argilas de várzea são utilizadas em cerâmica vermelha. Justifique. 
 São argilas transportadas que encontram como depósito final as várzeas 
devido ao fato de serem transportadas, carregando consigo grande teor de 
impurezas e contaminantes, como matéria orgânica e materiais acessórios, além 
de um elevado teor de ferro, fazendo com que sua queima seja vermelha. 
 
32. Como diferenciar uma clorita de uma montmorilonita, se ambas têm os 
espaçamentos basais iguais? 
 Ambas possuem o mesmo espaçamento basal, porém, na camada da 
brucita, a montmorilonita apresenta água, enquanto que a clorita apresenta 
Mg(OH)2, devido a isto, aplicando etileno glicol ao argilomineral, a água da 
montmorilonita irá reagir com o etileno glicol, inchando o argilomineral e 
aumentando sua distância interplanar basal para até 17 Å, enquanto o hidróxido 
de magnésio permanecerá inerte. 
 
33. Baseado na estrutura cristalina, como diferenciar uma ilita de uma 
mica? 
 A mica possui uma estrutura cristalina melhor organizada, possibilitando 
assim um maior empacotamento atômico, tornando-a mais densa que a ilita. Fato 
este observável quando de adiciona defloculante a ambas: enquanto a ilita 
flocula, a mica decanta.