6 hlavních typů jílových minerálů

tento článek vrhá světlo na šest hlavních typů jílových minerálů. Typy jsou: 1. Kaolinit 2. Smektit Group 3. Illite Group 4. Vermikulit 5. Chlorit 6. Allophanes.

typ # 1. Kaolinit:

nejvýznamnější člen 1: 1 typ jílových minerálů je kaolinit, ve kterém je jedna křemičitá čtyřstěnná vrstva spojena s jednou hliníkovou oktaedrální vrstvou, když horní kyslík křemičité čtyřstěnné vrstvy zaujímá polohu kyslíku hliníkové oktaedrální vrstvy a je společný pro čtyřstěnnou a oktaedrální vrstvu, jak je znázorněno na obr. 7.1.

prakticky nedochází k izomorfní substituci iontů. Na povrchu bazálního kyslíku čtyřstěnné vrstvy oxidu křemičitého se vyvíjí slabý záporný náboj a na povrchu vodíku hydroxylu oktaedrální vrstvy hliníku se vyvíjí slabý kladný náboj.

kladný náboj na hydroxylovém povrchu přitahuje záporný náboj na povrchu kyslíku. Proto jsou kaolinitové jednotky pevně vázány vodíkovými vazbami. Dvě třetiny oktaedrálních pozic jsou obsazeny ionty hliníku a jedna třetina je prázdná, jak je znázorněno na obr. 7.1. Kapacita kationtové výměny je 3 až 15 Mill-ekvivalentů na 100 gm. Celková plocha je 37 až 45 metrů čtverečních. M/gm. Vnější plocha je 30 až 35 metrů čtverečních. metr / gm. vnitřní plocha je 7 až 10 metrů čtverečních. M/gm.

typ # 2. Smektitová skupina:

jedna střední vrstva hliníkového oktaedronu je připevněna dvěma vrstvami silikálního čtyřstěnu, jedna nahoře a druhá dole. Oktaedrální vrstva je spojena s čtyřstěnnou vrstvou, když horní kyslík čtyřstěnné vrstvy zaujímá polohu hydroxylu oktaedrální vrstvy, jak je znázorněno na obr. 7.2.

dvě třetiny oktaedrálních pozic jsou obsazeny ionty hliníku a jedna třetina je prázdná, jak je znázorněno. Skupina smektitů má několik členů, jako je montmorillonit, beidelit, nontronit, Saponit atd. V montmorillonitu je hlavní náhradou Mg++ pro Al+++ v oktaedrální vrstvě.

v saponitu je hlavní náhradou Al++ + Pro Si++ + v tetrahedrální vrstvě a Mg++ pro Al+++ v oktaedrálních vrstvách. Hlavní náhrada je Al++ + Si+++ + v tetrahedrální vrstvě v beidelliste a Fe++ pro Al+++ v oktaedrální vrstvě v nontronite. Zjistili jsme tedy, že existuje značná izomorfní iontová substituce hlavně v oktaedrální vrstvě u různých členů smektitové skupiny.

následně se na smektitové skupině jílových minerálů vyvinou záporné náboje. Slabý záporný náboj se také vyvíjí na kyslíkovém povrchu smektitové skupiny jílových minerálních jednotek, které se navzájem odpuzují.

v důsledku toho se mezivrstvový prostor mezi jednotkami zvětšuje, což znamená, že smektitová skupina jílového minerálu expanduje a mezi deskovitými jednotkami je značný / vnitřní povrch, kde jsou přitahovány pozitivní kationty a molekuly vody.

takže tam vstupují kapacita kationtové výměny montmorillonitu je 80 až 150 mil ekvivalentu na 100 gm. Celková plocha povrchu je 580 až 750 metrů čtverečních na 100 gm. Vnější plocha je 80 až 150 metrů čtverečních. m. / gm. Vnitřní plocha je 500 až 600 metrů čtverečních. M/gm.

typ # 3. Illite Group:

struktura illitu je stejná jako struktura slídy. Jedna oktaedrální vrstva se vyskytuje mezi dvěma čtyřstěnnými vrstvami oxidu křemičitého, jedna nahoře a druhá dole. Oktaedrální vrstva je spojena s čtyřstěnnou vrstvou, když horní kyslík čtyřstěnné vrstvy zaujímá polohu hydroxylu oktaedrální vrstvy, jak je znázorněno na obr. 7.3 a obr. 7.4.

jedna šestina křemíkových iontů Si+++ byla nahrazena z tetrahedrálních pozic ionty hliníku, Al+++. Proto se draselné ionty k+ vyskytují v šestiúhelníkové dutině mezi dvěma jednotkami illitu a pevně váží illitové jednotky.

Illites za to se nerozšiřují. Když jsou dvě třetiny oktaedrálních pozic obsazeny ionty hliníku a jedna třetina je prázdná ,pak se nazývá dioktaedrální Illit(obr. 7.3).

když jsou všechny oktaedrální polohy obsazeny hořčíkovými Mg++ a železnými, Fe+ ionty, pak se nazývá trioktaedrální Illit (obr. 7.4). Kapacita kationtové výměny illitu je 15 až 40 miliekvivalentů na 100 gm. Celkové, vnější a vnitřní povrchové plochy jsou 120 až 170, 50 až 70 a 70 až 100 metrů čtverečních na gm. příslušně.

Typ # 4. Vermikulit:

vermikulit se skládá ze dvou čtyřstěnných vrstev oxidu křemičitého a jedné oktaedrální vrstvy, které jsou spojeny dohromady, když horní kyslík čtyřstěnné vrstvy oxidu křemičitého zaujímá polohu hydroxylového iontu oktaedrální vrstvy. Nějaký křemík

ionty jsou izomorfně substituovány hliníkovými ionty, a proto se mezi vrstvami vermikulitu vyskytují ionty hořčíku, aby se struktura elektricky vyrovnala. Většina vermikulitu je dioktaedrálního typu, kde je iont hliníku izomorfně substituován Mg++, Fe++ atd. (Obr. 7.5).

hořčík zaujímá veškerou oktaedrální polohu v trioktaedrálním vermikulitu (obr. 7.6). Bazální kyslíkový povrch čtyřstěnné vrstvy má slabý záporný náboj. Záporný náboj se také vyvíjí v důsledku substituce izomorfních iontů v oktaedrální vrstvě a ve čtyřstěnné vrstvě. V důsledku toho se záporně nabité vermikulitové jednotky skutečně odpuzují.

proto se prostor mezi vermikulitovými jednotkami zvětšuje. Ionty hořčíku, které se vyskytují mezi jednotkami vermikulitu, je však drží pohromadě, takže expanze vermikulitu je poněkud omezená. Proto se rozšiřuje méně než smektitová skupina jílových minerálů.

každý iont hořčíku je obklopen šesti vnějšími molekulami, které se nazývají vázaná voda. Zbytek molekul vody vyskytujících se mezi jednotkami vermikulitu se nazývá nevázaná voda, jak je znázorněno na obr. Kapacita kationtové výměny vermikulitu je 100 až 150 mil ekvivalentu na 100 gm. Celkové vnější a vnitřní plochy jsou 780 až 900, 80 až 100 a 700 až 800 metrů čtverečních. příslušně.

Typ # 5. Chlorit:

nejběžnějším členem je chlorit. Chlorit se skládá z jedné jednotky vermikulitové vrstvy a jedné jednotky oktaedrální vrstvy hořčíku zvané Brucit, jak je znázorněno na obr. 7.7.

ve vermikulitové vrstvě je jedna centrální oktaedrální vrstva ovládaná hořčíkem a železem připojena dvěma čtyřstěnnými vrstvami oxidu křemičitého, jak je znázorněno na obr. 7.7. Horní kyslík čtyřstěnné vrstvy oxidu křemičitého zaujímá polohu hydroxylu oktaedrální vrstvy hliníku a je společný jak pro čtyřstěnné, tak pro oktaedrální vrstvy.

některé ionty křemíku jsou izomorfně substituovány ionty hliníku. Všechny oktaedrální polohy jsou obsazeny hořčíkem a železnatými ionty, jak je znázorněno na obr. 7.7. Všechny oktaedrální polohy jsou obsazeny ionty hořčíku ve vrstvě brucitu, jak je znázorněno na obr. 7.7.

chlorit se také nazývá jílový minerál typu 2: 2. Kapacita kationtové výměny je 15 až 40 miliekvivalentů na 100 GMS; celkové vnější a vnitřní povrchové plochy jsou 130 až 180, 70 až 100 a 60 až 80 metrů čtverečních / gm. příslušně.

Typ # 6. Allofany:

Allofany jsou amorfní hydratované hlinitokřemičitany, které jsou náhodným Asymetrickým uspořádáním křemičitých čtyřstěn a hliníkových oktaedrů. Jeho přibližný obecný vzorec je Al2O3. 2SiO2.H2O. Má vysokou adsorpční kapacitu kationtů a značnou schopnost adsorbovat anionty.