1. ¿Cuales son los componentes de la fase solida del suelo?

Son dos el componente organico e inorganico, el componente inorganico abarca desde coloides diminutos hasta partículas de grava y roca, e incluyen minerales primarios y secundarios, el componente organico por su parte esta formado por residuos de plantas y animales en varias etapas de descomposición, células y tejidos de organismos del suelo y sustancias sintetizadas por estos mismos organismos.

2. Haga los minerales primarios y secundarios y de ejemplos de cada uno. ¿Cuales son los minerales mas importantes en la determinación de las propiedades del suelo?
Los minerales primarios son los principales constituyentes de la fracción arenosa y limosa del suelo, formados a altas temperaturas, derivados en forma inalterada de las rocas ígneas y metamórficas, también pueden encontrarse en la fracción arcillosa de suelos levemente intemperizados ejemplos de ellos son el cuarzo (SiO2) y los feldespatos (MAlSi3O8).

Los minerales secundarios forman principalmente la fracción arcillosa del suelo, estos minerales se forman mediante reacciones a baja temperatura y derivados de rocas sedimentarias o formados directamente por intemperización, ejemplo de estos son los minerales de azufre y carbonatos (CaCO3).
Los minerales arcillosos pueden considerase los mas importantes ya que pueden cambiar enormemente las propiedadesdel suelo.

3. ¿Qué minerales son los que se encuentran comúnmente en las fracciones de limo y arena de los suelos?
En la fracción de limo y arena se encuentran principalmente los minerales primarios mientras que en la fracción arcillosa los minerales secundarios son los mas importantes, esto se debe principalmente a que los minerales primarios son mas resistentes y no estan alterados en cambio los minerales secundarios se forman por la intemperización de los minerales primarios.

4. Dé la diferencia entre los enlaces iónico, covalente, de hidrogeno y de vander Waals.
El enlace iónico se lleva a cabo entre iones de carga opuesta, estos se forman por la perdida o ganancia completa de electrones, la fuerza de este enlace es fuerte, los compuestos formados a través de el tienen altas temperaturas de fusión, la fuerza de este ion carece de dirección, ademas la valencia de un ion esta compartida con los iones circundantes.
El enlace covalente se da entre atomos de propiedades eléctricas iguales o semejantes, en este enlace a diferencia del iónico se comparten pares de electrones, ademas este si posee dirección, ls moléculas con este enlace tienen poca tendencia a ionizarse.
El enlace de Hidrogeno se lleva a cabo entre el hidrogeno y dos atomos altamente electronegativos, es un enlace débil aunque algunas ocasiones puede unir fuertemente dos estructuras colindantes.

El enlaceVan der Waals posee una fuerza electrostatica muy débil debido a las cargas residuales de las moléculas originadas por distintas causas.

¿Qué tipo de enlaces es el que predomina en los silicatos laminares?
En los silicatos poseen características de los enlaces iónicos y covalentes aunque predomina en enlace iónico y por tanto heredan las características de este enlace.

5. ¿cual es el ion que domina en las estructuras de los silicatos y por qué?
El oxigeno, la razón es que el radio iónico de este ion es mucho mas grande que el de cualquier catión encontrado en los silicatos, por ello constituye el 50% en masa y el 90% en volumen de los minerales silicatados mas comunes, por ello la estructura de los silicatos dependa de la distribución del oxigeno.
6. ¿cual es la característica dominante que determina si los iones pueden sustituirse isomorficamente entre sí?
Aunque la carga es muy importante, la característica mas importante a tomar en cuenta es el tamaño iónico, la sustitución isomorfica solo se da entre iones cuyo radio iónico es muy similar.

7. De las diferencias entre los ciclosilicatos y los filosilicatos. Dibuje un diagrama de cada uno y dé un ejemplo de cada uno.
Los ciclosilicatos tiene una estructura en forma de anillo, su distribución estructural son anillos cerrados de tetraedros que comparten dos oxígenos. Son silicatos cuyos tetraedroscomparten dos oxígenos entre sí (son de tres, cuatro, cinco o seis tetraedros), los miembros mas comunes son los que presentan anillos con seis tetraedros. Forman una estructura cíclica con una relación Si: O de 1:3 = 0.33. Ejemplo de este tipo de silicatos son; el Berilo y la turmalina.

Los filosilicatos tiene una estructura en forma laminar, su distribución estructural son laminas continuas de tetraedros cada uno comparte tres oxígenos. Los minerales de silicatos laminares, presentes en los suelos, con frecuencia incluyen estratificaciones de diferentes silicatos laminares 2:1 y 2:1:1 que complican notablemente su mineralogía de propiedades. Estan constituidos principalmente por dos capas de tetraedros con una capa intermedia de octaedros, forman una estructura laminar que comparten oxígeno, es decir esos oxígenos forman parte del tetraedro y del octaedro. Los filosilicatos son minerales muy frecuentes en el mundo mineral, sobre todo en la corteza terrestre, son constituyentes de numerosos tipos de rocas, tanto ígneas, como metamórficas y sedimentarias. Así, por ejemplo, las arcillas estan formadas fundamentalmente por filosilicatos y estos forman una amplia proporción de los materiales de la corteza terrestre. La característica fundamental de los filosilicatos es su disposición en capas, lo cual se traduce en una serie de habitos típicos (muchos de ellos son hojosos o escamosos) que leshace facilmente reconocibles. Ademas suelen ser blandos y poco densos.
Ejemplos: micas y montmorillonita.

8. ¿Por qué es ambiguo el termino mineral arcilloso y cual es el mejor término empleado para describir los minerales de filosilicatos menores a 2m de diametro efectivo?
Porque solo se emplea para referirse a los minerales que poseen las estructuras de silicatos en forma de hojas de los filosilicatos, ejemplo; inosilicatos, tectosilicatos ciclosilicatos, etc. El termino arcilla se usa para referirse a materiales inorganicos de menores a 2m de diametro efectivo. Sin embargo, el término que mejor se adapta es el de silicato laminar.
9. Explique cómo influye la carga en las siguientes propiedades de los silicatos laminares
a) Enlaces entre capas.
La magnitud de la carga tiene una función importante en la determinación de la fuerza y el tipo de enlace en el plano basal. Si la carga es cero, los planos de las celdas unitarias adyacentes se unen mediante las fuerzas de Vander Waals. Si la carga es negativa, los planos basales adyacentes se unen electrostaticamente por cationes localizados entre las capas unitarias.
Cuanto mas grande la carga de la capa, mas fuerte sera el enlace de la capa intermedia.

b) Dimensiones del cristal.
Mientras mas fuerte sea el enlace entre capas, trae como consecuencia que el tamaño de los cristales tenga relación directa con lafuerza con la que se unen las capas intermedias.
c) Expansión.
En minerales de carga alta, el enlace es tan fuerte que las moléculas polares no pueden entrar entre los planos basales y así los minerales no se expanden. Cuando la carga es baja como en las esmécticas, el enlace es débil, es por eso que las moléculas polares, como el agua, pueden entrar entre los planos basales provocando que los minerales se expandan. El grado de expansión esta en la proporción inversa a la energía de enlace entre capas.
d) Area superficial.
El area superficial de los silicatos laminares se relaciona con sus propiedades de expansión; el area puede considerarse externa e interna. La superficie externa se refiere a las caras y aristas en todo el cristal; la superficie interna se refiere al area de las superficies del plano basal.
e) Espaciamiento c
Mientras mas fuerte sea el enlace entre las capas, mayor sera el crecimiento del cristal en la dimensión c antes de que se presente la rotura. Como consecuencia de lo anterior, el tamaño de los cristales de los silicatos laminares es una consecuencia directa de la fuerza con que se unen las capas intermedias.
f) Intercambiabilidad de los cationes adsorbidos.
Cuando hay un desbalance de carga los cationes adsorbidos los silicatos laminares retienen los cationes adsorbidos para balancear la carga negativa de la capa unitaria que resulta dela sustitución isomórfica y de enlaces rotos del cristal. Donde la carga de capa es alta, como sucede en la mica, la energía de enlace es tan grande y la capas adyacentes se encuentran tan cercanas que los cationes adsorbidos nos son intercambiables. Lo contrario sucede en la esméctica, donde los catines adsorbidos son facilmente intercambiables.
10. ¿En que difieren los silicatos laminares de los minerales puros? ¿En qué propiedad se espera que difieran (capacidad de intercambio catiónico, area superficial y expansión) de los silicatos laminares puros?
Los silicatos laminares difieren de los minerales puros por el numero de secuencia de la hojas tetraédricas y octaédricas, la carga por unidad de celda unitaria de la estructura, el tipo de enlace de la capa intermedia, los cationes en las hojas octaédricas y el tipo de apilamiento a lo largo de la dimensión c .
Las capas de de óxidos de hierro, aluminio y materia organica depositadas sobre la superficie de la mayoría de los silicatos laminares complican aun mas las características mineralógicas de las arcillas. Estos recubrimientos pueden alterar drasticamente las propiedades del mineral porque disminuye la capacidad de intercambio catiónico y los valores del are de superficie y porque se restringe la expansión y contracción de los minerales expandible.

11. escríbase la formula de media unidad para un mineral demontmorillonita con una carga de capa de 0.3, con 90% de la sustitución en la capa octaédrica (Al3+ por Mg2+ ) y el 10% en la capa octaédrica (Si4+por Al3+).
El catión de saturación es Na+. Dibuje un diagrama de este mineral, e indique la posición de Mg2+, Al3+,Si4+ y Na+.
R: Na0.3((Al2-0.9-Mg0.1))
Diagrama de montmorillonita.

12. Los minerales accesorios de la fracción con dimensiones de la arcilla, con frecuencia, dominan las propiedades de la fase solida del suelo. ¿En qué condiciones se esperaría que esto resulte cierto? ¿Qué minerales comprendería y cual sería su influencia sobre las propiedades del suelo?
Las condiciones en que esto minerales hacen presencia, mediante reacciones a baja temperatura y derivados de rocas sedimentarias o formadas directamente por intemperización.
Los minerales secundarios comunes incluyen los minerales de azufre y carbonatos, los silicatos laminares y varios óxidos, la presencia de dichos minerales otorga ciertas características al suelo junto con la participación de otros factores entre ellos se menciona: la carga del suelo, capacidad de intercambio catiónico, adsorción de otros elementos, estabilidad, porosidad, retención de humedad y resistencia al intemperismo físico o químico.

13. ¿sería un mineral hipotético de composición (Al2Mg) (Si2Al)O10(OH)2 dioctaedrico o trioctaedrico?
Dioctaedro por el los aluminios en su estructura.