A argila incha mais que o arenito devido à sua composição mineral única e menor tamanho de partícula. Aqui está o porquê:
1.
Composição Mineral: Minerais argilosos, como montmorilonita e esmectita, têm uma estrutura em camadas com superfícies carregadas negativamente. Estas cargas negativas atraem moléculas de água, que formam ligações de hidrogénio com as partículas de argila. À medida que mais água é absorvida, as partículas de argila se expandem e incham, fazendo com que a argila aumente de volume. Em contraste, o arenito é composto principalmente de grãos de areia, como o quartzo, que não possuem cargas negativas significativas e não atraem facilmente moléculas de água.
2.
Tamanho da partícula: As partículas de argila são muito menores em comparação com as partículas de areia. O tamanho menor das partículas dos minerais argilosos aumenta sua área de superfície, proporcionando mais locais para a fixação das moléculas de água. O aumento da área superficial permite que a argila absorva e retenha mais água, levando a um maior inchaço.
3.
Ligação entre partículas: As partículas de argila têm ligações interpartículas mais fracas em comparação com as partículas de arenito. As forças eletrostáticas entre as partículas de argila são mais fracas devido às cargas negativas em suas superfícies. Esta ligação fraca permite que as partículas de argila se movam mais facilmente quando há água presente, permitindo maior expansão e inchaço. Em contraste, as partículas de arenito são mantidas unidas por ligações covalentes mais fortes, que resistem ao inchaço.
4.
Capacidade de troca catiônica (CEC): Os minerais argilosos possuem uma CEC elevada, que se refere à sua capacidade de trocar cátions (íons com carga positiva) em suas superfícies. Quando a água contendo cátions dissolvidos entra em contato com a argila, esses cátions são atraídos pelas partículas de argila carregadas negativamente e substituem outros cátions já presentes. A troca de cátions pode fazer com que as partículas de argila se dispersem e inchem, contribuindo ainda mais para o inchaço da argila.
Assim, devido à sua composição mineral, menor tamanho de partícula, ligação interpartículas mais fraca e alta CTC, a argila tem maior tendência a inchar quando entra em contato com a água em comparação ao arenito.
