Sílicealúmina

Sílicealúmina es una clase de materiales compuestos por óxidos de silicio y aluminio, presentes en estructuras de aluminatos silicatados que pueden ser de origen natural o sintético. Estos materiales abarcan desde minerales naturales como feldespatos y arcillas, hasta sustancias sintéticas como zeolitas y aluminatos mesoporosos, utilizadas en catalysis, adsorción y cerámica.

En la estructura típica de los aluminatos silicio, el aluminio sustituye al silicio en las tetraedras de SiO4 dentro de una red de silicio y aluminio. Esta sustitución introduce una carga negativa en la red que debe equilibrarse con cationes intercambiables (por ejemplo Na+, K+, Ca2+). Esta característica confiere a los materiales una capacidad de intercambio iónico y, en muchos casos, acidez catalítica cuando se reemplaza por protones (H+), lo que es fundamental para su uso como catalizadores o soportes.

Propiedades relevantes incluyen alta estabilidad térmica, porosidad variable y área superficial considerable, acompañadas de una acidez Brønsted o Lewis según la composición y el tratamiento. Estas propiedades permiten aplicaciones en separación, purificación, catálisis petroquímica y fabricación de cerámicas.

En el ámbito natural, los aluminatos silicatados se presentan en arcillas y feldespatos, así como en zeolitas naturales. En el industrial, se sintetizan zeolitas (p. ej., X, Y, ZSM-5) y materiales mesoporosos para ajustar tamaño de poros y acidez. La caracterización se realiza mediante la relación Si/Al, porosidad, densidad de sitios ácido y área superficial.