La clinoptolita es un mineral de silicato de aluminio que contiene sodio, potasio y calcio, perteneciente a la familia de las zeolitas, cuyos cristales suelen presentarse en forma de láminas transparentes. La zeolita es uno de los minerales de zeolita más abundantes. Su cristal es transparente, aunque puede adquirir tonalidades marrones o rojizas debido a impurezas. La zeolita es un aluminosilicato de metal alcalino hidratado que, tras la deshidratación, actúa como tamiz molecular, extrayendo selectivamente nitrógeno del aire y enriqueciendo su oxígeno. Además, se utiliza como agente de intercambio iónico para el tratamiento de residuos nucleares y como agente de relleno y expansión en la industria papelera.

Con una producción anual de aproximadamente 3 millones de toneladas de zeolita natural en todo el mundo, más del 80 % de la producción mundial de zeolita se compone de minerales de zeolita natural tipo clinoptilolita. Además de las naturales, se han desarrollado numerosas zeolitas sintéticas en todo el mundo para la obtención de zeolitas catiónicas. Sin embargo, hasta la fecha, solo se han descubierto y sintetizado 232 zeolitas sintéticas con estas estructuras, lo que lleva a muchos científicos a preguntarse por qué solo se ha observado una pequeña fracción de las posibilidades. La zeolita natural es un recurso con abundantes reservas; se trata de un aluminosilicato hidratado cristalino con una estructura esquelética que contiene poros ocupados por agua y cationes de metales alcalinos y alcalinotérreos. Debido a su alta capacidad catiónica y a sus características de tamiz molecular, las zeolitas naturales se han utilizado ampliamente como adsorbentes de cationes en procesos de separación y limpieza de equipos durante las últimas décadas.

La serie de clinoptilolita comprende tres especies. La clinoptilolita K, la clinoptilolita Na y la clinoptilolita Ca reciben su nombre de sus elementos principales. Estos elementos se intercambian durante el intercambio catiónico, lo cual resulta beneficioso para metales pesados, toxinas, amoníaco, etc., que tienen mayor afinidad por los minerales.

La capacidad de intercambio de cationes NH4 en las rocas de clinoptilolita es relativamente alta, y la clinoptilolita también puede intercambiar selectivamente ciertos metales pesados, lo que la hace adecuada para eliminar iones de metales pesados.

1. Capacidad de adsorción. La zeolita posee una gran superficie específica (500-1000 metros cuadrados/gramo) y puede generar una fuerza de difusión significativa, lo que la convierte en un excelente adsorbente. Dentro de los cristales de zeolita existen numerosos poros y canales de tamaño uniforme, con diámetros precisos y fijos (aproximadamente 3-11 Å) bajo ciertas condiciones físico-químicas. Las sustancias con un diámetro menor a este pueden ser adsorbidas por ellos, mientras que las sustancias con un diámetro mayor quedan excluidas. Este fenómeno se denomina efecto de "tamiz molecular", pero no todas las zeolitas pueden actuar como tal.

2. Rendimiento catalítico. Gracias a su gran superficie de adsorción, la zeolita puede albergar una cantidad considerable de sustancias adsorbidas, lo que favorece las reacciones químicas en su superficie. Por lo tanto, la zeolita actúa como un catalizador y soporte catalítico eficaz.

3. Estabilidad térmica. La estabilidad térmica de la roca zeolítica está relacionada con factores como el tipo de cationes que contiene, la proporción de silicio y aluminio de la zeolita y la estructura interna de la misma.

4. Resistencia a los ácidos. La zeolita tiene buena resistencia a los ácidos. Además, la zeolita también posee propiedades de procesamiento tales como reactividad química, radiación infrarroja lejana y deshidratación reversible.