thumb|250px|Micrografia mostrando os nanotubos de uma imogolite sintética. Imogolite (ou imogolita) é um mineral de argila do grupo das alofanas, constituído por silicatos de alumínio hidratados, com a fórmula química ideal , que ocorre em solos formados pela meteorização e alteração de cinzas vulcânicas.J. P. Gustafsson, E. Karltun, P. Bhattacharya, Allophane and imogolite in Swedish soils, Royal Institute of Technology (KTH), Estocolmo, 1998.. Descrição Foi descrito em 1962 pelos pedólogos japoneses Naganori Yoshinaga e Shigenori Aomine a partir de uma amostra recolhida em Uemura, prefeitura de Kumamoto, Kyūshū (Japão).Yoshinaga, Naganori; Aomine, Shigenori (1962). Imogolite in some ando soils. Soil science and plant nutrition, 8 (3): 114-121. ISSN 0038-0768. NAID 110001719472.Koji Wada; Naganori Yoshinaga (1969). The structure of "imogolite. American Mineralogist (Mineralogical Society of America) 54: 50-71. ISSN 0003-004X. O nome tem origem na palavra japonesa , imogo, que designa os solos amarelo-acastanhados derivados da alteração de cinzas vulcânicas. Ocorre em andossolos e noutros solos de origem vulcânica junto com alofanas, quartzo, cristobalite, gibbsite, vermiculite e limonite.
A imogolite consiste numa rede de nanotubos com um diâmetro externo de ca. 2 nm e um diâmetro interno de ca. 1 nm. As paredes do tubo são formadas por folhas contínuas de (gibbsite) e grupos de aniões de ortossilicato (). Devido à sua estrutura tubular, disponibilidade natural e baixa toxicidade, a imogolite tem aplicações potenciais em materiais compósitos poliméricos, armazenamento de gás combustível, absorventes e como suporte de catalisadores em produtos químicos de catálise. Estrutura A estrutura atómica da imogolite foi publicada em 1972, demonstrando que a imogolite apresenta uma forma tubular bem definida com um diâmetro monodisperso de aproximadamente 2 nm. Assim, a imogolite pode ser considerada como uma nanopartícula natural ou mesmo um nanomineral.
A imogolite apresenta uma estrutura nanotubular que consiste numa camada octaédrica de iões de alumínio na parte externa do tubo e uma camada tetraédrica de iões de silício na parte interna. Ao contrário da maioria dos minerais de argila, a camada tetraédrica não é composta de um conjunto de iões de silício compartilhando ligações Si-O-Si. Os átomos de silício estão ligados à camada octaédrica por três ligações Si-O-Al e estão isolados uns dos outros. Esta estrutura local muito particular é facilmente reconhecível por espectroscopia de RMN do silício.
Síntese Uma imogolite sintética, análoga química e estrutural à imogolite natural, foi produzida em laboratório em 1977, muito antes de terem sido sintetizados pela primeira vez nanotubos de carbono em 1990. Desde então, muitas mudanças na estrutura e composição das imogolites sintéticas foram obtidas em laboratório, permitindo à ciência dos materiais explorar a grande diversidade de características físico-químicas e propriedades de integração com outros materiais e processos.
Em 1982 foi realizada uma síntese em que os átomos de silício foram substituídos por átomos de germânio, que conduziu à obtenção de novos nanotubos análogos às imogolites, as Ge-imogolites. Desde então, muitas técnicas laboratoriais e industriais foram desenvolvidas para sintetizar Ge-imogolites em grandes quantidades, de fazer variar a forma (parede simples ou dupla), o comprimento dos tubos (micrométricos ou nanométricos) e a sua cristalinidade (estrutuar lacunar).
Estas Ge-imogolites de características variáveis e síntese controlada têm permitido grandes avanços no entendimento dos mecanismos de formação das imogolitas e de outras argilas do grupo da alofanas, na busca de novas propriedades e no estudo da toxicologia e ecotoxicologia dos nanomateriais.
Em 2011 foi obtida por síntese na Universidade Politécnica de Turim, uma imogolite híbrida apresentando uma cavidade recoberta por grupos Si-CH3.
Foram também sintetizados nanotubos de imogolite dopados com ferro para tubos à base de silício, de germânio e híbridos. Grupo das alofanas A imogolite está incluída no seguinte grupo de minerais e mineraloides: Alofana Hisingerite Imogolite Neotocite (ou neotokite) Zinalsite Ver também Aluminossilicato Andalusite Mineral argiloso Nanopartícula Nanotubo
Referências
Bibliografia
(Contains structure illustration)
Ligações externas
Imogolita, mindat.org. Imogolita, webmineral.com. Manual de imogolita, Mineral Data Publishing.
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