La voltamperometría de micropartículas en la diferenciación de óxidos y oxihidróxidos de hierro

Abstract

Con el propósito de implementar el uso de la técnica de voltamperometría de micropartículas en la caracterización de óxidos y oxihidróxidos de hierro de origen natural, en una primera etapa, se realizaron numerosas experiencias con muestras sintéticas de magnetita (Fe3O4), hematita (αFe2O3) y goethita ( αFeO.OH), según la metodología propuesta por Grygar (1995). Luego se efectuaron ensayos sobre muestras de minerales naturales y sedimentitas con alto contenido en óxidos y oxihidróxidos de hierro. Los análisis se realizaron sobre la muestra original y luego de tratarla a distintas temperaturas, esto último, a los fines de estimar la potencialidad del método en la detección de cambios de fase. Técnicas complementarias, tales como microscopía óptica, difractometría de rayos x y susceptibilidad magnética a bajas temperaturas, fueron utilizadas para evaluar la confiabilidad del método. En la presente contribución, se confirma que la técnica de voltamperometría de micropartículas es altamente sensible a la detección de especies débilmente magnéticas, como la hematita y la goethita (antiferromagnéticas) y en menor medida a las fuertemente magnéticas, como la magnetita (ferrimagnética). En virtud de esto, se considera que esta técnica es apropiada para estudios ambientales y puede ser relacionada con otras técnicas de magnetismo ambiental.

In order to develop capacities which would make pos sible the voltammetry of microparticles to be applied in the characterization of natural iron oxides and oxihydroxides, a serie of measurements were performed on synthetic magnetite (Fe3O4), hematite ( αFe2O3) and goethita (αFeO.OH). To test the capability of the methodology known natural iron minerals and sedimentary rocks containing unknown iron minerals have also been included in the present contribution. The electrochemical analyses were carried out at RT and after heating in order to estimate the potential of the method for detection of phase changes. The reliability of the method was checked by applying complementary technologies as optic microscopy, Rx diffractometry and magnetic susceptibility at low temperature. The results obtained indicate that the method and technical recourses applied are suitable ones for making a differentiation of iron oxides and oxihydroxides. The sensibility of the voltammetry of microparticles is higher for differentiation of less magnetic compounds such as hematite and goethite than for ferrimagnetic minerals such as magnetite. This technique is an appropriated method for environmental studies and can be related with other techniques applied in environmental magnetism.