6 Principaux Types de Minéraux Argileux

Cet article met en lumière les six principaux types de minéraux argileux. Les types sont: 1. Kaolinite 2. Groupe Smectite 3. Groupe Illite 4. Vermiculite 5. Chlorite 6. Allophanes.

Type #1. Kaolinite:

Le membre le plus important de la 1: 1 type de minéraux argileux est la kaolinite, dans laquelle une couche tétraédrique de silice est jointe à une couche octaédrique d’aluminium lorsque l’oxygène supérieur de la couche tétraédrique de silice occupe la position de l’oxygène de la couche octaédrique d’aluminium et est commun à la couche tétraédrique et octaédrique comme le montre la Fig. 7.1.

Pratiquement aucune substitution isomorphe d’ions n’a eu lieu. Une faible charge négative se développe à la surface de l’oxygène basal de la couche tétraédrique de silice et une faible charge positive se développe à la surface de l’hydrogène de l’hydroxyle de la couche octaédrique d’aluminium.

La charge positive sur la surface de l’hydroxyle attire la charge négative sur la surface de l’oxygène. Par conséquent, les unités kaolinites sont étroitement liées par des liaisons hydrogène. Les deux tiers des positions octaédriques sont occupées par des ions aluminium et un tiers est vide comme le montre la Fig. 7.1. La capacité d’échange de cations est de 3 à 15 équivalents-millisecondes par 100 g. La surface totale est de 37 à 45 mètres carrés. mètres/gm. La surface extérieure est de 30 à 35 mètres carrés. mètre/gm. la surface interne est de 7 à 10 mètres carrés. mètres/gm.

Type #2. Groupe de smectites:

Une couche centrale d’octaèdre d’aluminium est fixée avec deux couches de tétraèdres siliceux, l’une en haut et l’autre en bas. La couche octaédrique est jointe à la couche tétraédrique lorsque l’oxygène supérieur de la couche tétraédrique occupe la position de l’hydroxyle de la couche octaédrique comme le montre la Fig. 7.2.

Deux tiers des positions octaédriques sont occupées par des ions aluminium et un tiers est vide comme indiqué. Le groupe smectite comprend plusieurs membres comme la Montmorillonite, la beidellite, la nontronite, la saponite, etc. Dans la montmorillonite, le remplacement majeur est Mg++ pour Al +++ dans la couche octaédrique.

Dans la saponite, le remplacement principal est Al +++ pour Si +++ dans la couche tétraédrique et Mg++ pour Al +++ dans les couches octaédriques. Le remplacement majeur est Al +++ Si ++++ dans la couche tétraédrique de beidelliste et Fe++ pour Al +++ dans la couche octaédrique de nontronite. Ainsi, nous constatons qu’il existe une substitution ionique isomorphe considérable principalement dans la couche octaédrique chez divers membres du groupe des smectites.

Par conséquent, des charges négatives se développent sur le groupe des minéraux argileux smectites. Une faible charge négative se développe également à la surface de l’oxygène du groupe de smectites d’unités de minéraux argileux, qui se repoussent réellement.

Par conséquent, l’espace intercalaire entre les unités augmente, ce qui signifie que le groupe smectite de minéral argileux se dilate et qu’il existe une surface considérable / interne entre les unités en forme de plaque, où les cations positifs et les molécules d’eau sont attirés.

Ils y entrent donc la capacité d’échange cationique de la Montmorillonite est de 80 à 150 équivalent-milliseconde pour 100 gm. La surface totale est de 580 à 750 mètres carrés par 100 g. La surface extérieure est de 80 à 150 mètres carrés. m. / gm. La surface interne est de 500 à 600 mètres carrés. mètres/gm.

Type #3. Groupe Illite :

La structure de l’illite est la même que celle du mica. Une couche octaédrique se produit entre les deux couches tétraédriques de silice, l’une en haut et l’autre en bas. La couche octaédrique est jointe à la couche tétraédrique lorsque l’oxygène supérieur de la couche tétraédrique occupe la position de l’hydroxyle de la couche octaédrique comme le montre la Fig. 7.3 et Fig. 7.4.

Un sixième des ions silicium Si+++ ont été remplacés à partir des positions tétraédriques par des ions aluminium, Al+++. Par conséquent, les ions potassium K+ se produisent dans la cavité hexagonale entre les deux unités d’illite et lient étroitement les unités d’illite.

Les illites pour cela ne sont pas en expansion. Lorsque les deux tiers des positions octaédriques sont occupées par des ions aluminium et qu’un tiers est vide, on parle alors d’illite dioctaédrique (Fig. 7.3).

Lorsque toutes les positions octaédriques sont occupées par des ions magnésium Mg++ et ferreux, Fe+, on parle alors d’illite trioctaédrique (Fig. 7.4). La capacité d’échange cationique de l’illite est de 15 à 40 milliéquivalents par 100 g. Les surfaces totales, externes et internes sont de 120 à 170, de 50 à 70 et de 70 à 100 mètres carrés par gm. respectivement.

Type #4. Vermiculite:

La vermiculite est constituée de deux couches tétraédriques de silice et d’une couche octaédrique, réunies lorsque l’oxygène supérieur de la couche tétraédrique de silice occupe la position d’ion hydroxyle de la couche octaédrique. Quelques PUBLICITÉS en silicone

Les ions sont substitués de manière isomorphe par des ions aluminium et, par conséquent, des ions magnésium se produisent entre les feuilles de vermiculite pour équilibrer électriquement la structure. La plus grande partie de la vermiculite est de type dioctaédrique où l’ion aluminium est substitué isomorphe par Mg++, Fe ++, etc. (Figue. 7.5).

Le magnésium occupe toute la position octaédrique dans la vermiculite trioctaédrique (Fig. 7.6). La surface d’oxygène basal de la couche tétraédrique a une faible charge négative. Une charge négative se développe également en raison de la substitution d’ions isomorphes dans la couche octaédrique et dans la couche tétraédrique. Par conséquent, les unités de vermiculite chargées négativement se repoussent les unes les autres.

D’où l’espace entre les unités de vermiculite augmente. Mais les ions magnésium qui se produisent entre les unités de vermiculite les maintiennent ensemble, de sorte que l’expansion de la vermiculite est quelque peu limitée. Par conséquent, il se dilate moins que le groupe smectite des minéraux argileux.

Chaque ion de magnésium est entouré de six molécules externes appelées eau liée. Le reste des molécules d’eau intervenant entre les unités de vermiculite est appelé eau non liée, comme le montrent les figures 7.5 et 7.6. La capacité d’échange de cations de la vermiculite est de 100 à 150 équivalent-milliseconde par 100 gm. Les surfaces extérieures et intérieures totales sont de 780 à 900, 80 à 100 et 700 à 800 mètres carrés gm. respectivement.

Type #5. Chlorite:

Le membre le plus courant est le chlorite. La chlorite est constituée d’une unité d’une couche de vermiculite et d’une unité d’une couche octaédrique de magnésium appelée Brucite comme le montre la Fig. 7.7.

Dans la couche de vermiculite, une couche octaédrique centrale dominée par le magnésium et le fer est fixée avec deux couches tétraédriques de silice comme le montre la Fig. 7.7. L’oxygène supérieur de la couche tétraédrique de silice occupe la position de l’hydroxyle de la couche octaédrique d’aluminium et est commun aux couches tétraédrique et octaédrique.

Certains ions silicium sont substitués de manière isomorphe par des ions aluminium. Toutes les positions octaédriques sont occupées par du magnésium et des ions ferreux comme le montre la Fig. 7.7. Toutes les positions octaédriques sont occupées par des ions magnésium dans la couche de brucite comme le montre la Fig. 7.7.

La chlorite est également appelée un minéral argileux de type 2:2. La capacité d’échange de cations est de 15 à 40 milliéquivalents par 100gms; les surfaces totales, externes et internes sont de 130 à 180, de 70 à 100 et de 60 à 80 mètres carrés / gm. respectivement.

Type #6. Allophanes:

Les allophanes sont des aluminosilicates hydratés amorphes qui sont des arrangements asymétriques aléatoires de tétraèdres de silice et d’octaèdres d’aluminium. Sa formule générale approximative est Al2O3.2SiO2.H2O. Il a une capacité d’adsorption de cations élevée et une capacité considérable d’adsorber les anions.