6 głównych rodzajów minerałów gliniastych

Ten artykuł rzuca światło na sześć głównych rodzajów minerałów gliniastych. Rodzaje: 1. Kaolinit 2 Grupa Smektytów 3. Grupa Illite 4. Wermikulit 5. Chloryt 6. Allofany.

Typ # 1. Kaolinit:

najwybitniejszy członek 1: 1 Rodzaj minerałów gliniastych to kaolinit, w którym jedna tetraedryczna warstwa krzemionki jest połączona z jedną aluminiową oktaedryczną warstwą, gdy górny tlen tetraedrycznej warstwy krzemionki zajmuje pozycję tlenu aluminiowej oktaedrycznej warstwy i jest wspólny dla tetraedrycznej i oktaedrycznej warstwy, jak pokazano na Fig. 7.1.

praktycznie nie zachodzi izomorficzna substytucja jonów. Słaby ładunek ujemny rozwija się na powierzchni podstawowego tlenu tetraedrycznej warstwy krzemionki, a słaby ładunek dodatni rozwija się na powierzchni wodoru hydroksylu aluminiowej warstwy ośmiościanowej.

dodatni ładunek na powierzchni hydroksylowej przyciąga ujemny ładunek na powierzchni tlenu. Stąd jednostki kaolinitu są ściśle związane wiązaniami wodorowymi. Dwie trzecie pozycji ośmiościanu zajmują jony glinu, a jedna trzecia jest pusta, jak pokazano na Fig. 7.1. Pojemność wymiany kationów wynosi od 3 do 15 odpowiedników na 100 gm. Całkowita powierzchnia wynosi od 37 do 45 m2. metrów / gm. Powierzchnia zewnętrzna wynosi od 30 do 35 m2. metr / gm. powierzchnia wewnętrzna wynosi od 7 do 10 m2. metrów / gm.

Typ # 2. Grupa smektytów:

jedna środkowa warstwa ośmiościanu aluminiowego jest połączona dwiema warstwami czworościanu silikonowego, jedną na górze, a drugą na dole. Warstwę ośmiościanową łączy się z warstwą czworościenną, gdy górny tlen warstwy czworościennej zajmuje pozycję hydroksylową warstwy ośmiościanowej, jak pokazano na Fig. 7.2.

dwie trzecie pozycji ośmiościanu zajmują jony glinu, a jedna trzecia jest pusta, jak pokazano. Grupa smektytów ma kilku członków, takich jak montmorylonit, beidellit, nontronit, saponit itp. W Montmorylonicie głównym zamiennikiem jest Mg++ dla Al++ + w warstwie oktaedrycznej.

w saponicie głównym zamiennikiem jest Al+++ dla Si+++ w warstwie czworościennej i Mg++ dla Al+ + + w warstwie ośmiościanowej. Głównym zamiennikiem jest Al+++ Si+ + + + w warstwie tetraedralnej w beidelliste i fe++ dla Al + + + w warstwie oktaedralnej w nontronite. W ten sposób stwierdzamy, że istnieje znaczna izomorficzna substytucja jonowa głównie w warstwie oktaedrycznej u różnych członków grupy smektytów.

w związku z tym ujemne ładunki rozwijają się na grupie smektytów minerałów gliniastych. Słaby ładunek ujemny rozwija się również na powierzchni tlenowej grupy smektytów minerałów ilastych, które faktycznie odpychają się nawzajem.

w konsekwencji zwiększa się przestrzeń międzywarstwowa między jednostkami, co oznacza, że grupa smektytów minerałów gliniastych rozszerza się i istnieje znaczna / wewnętrzna powierzchnia między jednostkami podobnymi do płyty, gdzie przyciągane są dodatnie kationy i cząsteczki wody.

tak więc wchodzą tam zdolność wymiany kationów montmorylonitu wynosi od 80 do 150 równoważników na 100 gm. Całkowita powierzchnia wynosi od 580 do 750 m2 na 100 gm. Powierzchnia zewnętrzna wynosi od 80 do 150 m2. m. / gm. Powierzchnia wewnętrzna wynosi od 500 do 600 m2. metrów / gm.

Typ # 3. Grupa Illite:

struktura illite jest taka sama jak Miki. Jedna ośmiościanowa warstwa występuje między dwiema czworościennymi warstwami krzemionki, jedną na górze, a drugą na dole. Warstwę ośmiościanową łączy się z warstwą czworościenną, gdy górny tlen warstwy czworościennej zajmuje pozycję hydroksylową warstwy ośmiościanowej, jak pokazano na Fig. 7.3 i Rys. 7.4.

jedna szósta jonów krzemu Si + + + została zastąpiona z pozycji czworościennych jonami glinu, Al+++. Stąd jony potasu K+ występują w sześciokątnym zagłębieniu między dwiema jednostkami illite i ściśle wiążą jednostki illite.

Illites za to nie rozwijają. Gdy dwie trzecie pozycji oktaedrycznych zajmują jony glinu, a jedna trzecia jest pusta, to nazywa się Illit dioktahedralny (rys. 7.3).

gdy wszystkie pozycje oktaedryczne są zajęte przez magnez Mg++ i jony żelaza, Fe+, to nazywa się Illit trioktaedryczny (Fig. 7.4). Zdolność wymiany kationów illite wynosi od 15 do 40 miliekwiwalentów na 100 gm. Całkowita, zewnętrzna i wewnętrzna powierzchnia wynosi od 120 do 170, od 50 do 70 i od 70 do 100 metrów kwadratowych na gm. odpowiednio.

Typ # 4. Wermikulit:

wermikulit składa się z dwóch tetraedrycznych warstw krzemionki i jednej oktaedrowej warstwy, połączonych ze sobą, gdy górny tlen tetraedrowej warstwy krzemionki zajmuje pozycję jonu hydroksylowego warstwy oktaedrowej. Trochę krzemu

jony są izomorficznie podstawione przez jony glinu i dlatego jony magnezu występują między warstwami wermikulitu, aby zrównoważyć strukturę elektrycznie. Większość wermikulitu jest typu dioktahedralnego, gdzie jon glinu jest izomorficznie podstawiony przez Mg++, Fe++ itp. (Rys. 7.5).

magnez zajmuje całą ośmiościanową pozycję w wermikulicie trioktahedralowym (rys. 7.6). Podstawowa powierzchnia tlenowa warstwy czworościennej ma słaby ładunek ujemny. Ładunek ujemny rozwija się również w wyniku izomorficznej substytucji jonów w warstwie ośmiościanowej i w warstwie czworościennej. W konsekwencji ujemnie naładowane jednostki wermikulitu faktycznie odpychają się nawzajem.

stąd zwiększa się przestrzeń między jednostkami wermikulitu. Ale jony magnezu, które występują między jednostkami wermikulitu, utrzymują je razem, tak że ekspansja wermikulitu jest nieco ograniczona. Stąd rozszerza się mniej niż grupa smektytów minerałów gliniastych.

każdy jon magnezu jest otoczony przez sześć zewnętrznych cząsteczek, które są nazywane związaną wodą. Pozostałe cząsteczki wody występujące między jednostkami wermikulitu nazywane są wodą niezwiązaną, jak pokazano na fig. Pojemność wymiany kationowej wermikulitu wynosi od 100 do 150 równoważników na 100 gm. Całkowita powierzchnia zewnętrzna i wewnętrzna wynosi od 780 do 900, od 80 do 100 i od 700 do 800 metrów kwadratowych. odpowiednio.

Typ # 5. Chloryt:

najczęstszym członkiem jest chloryt. Chloryt składa się z jednej jednostki warstwy wermikulitu i jednej jednostki warstwy ośmiościanu magnezu zwanej Brucytem, jak pokazano na Fig. 7.7.

w warstwie wermikulitu jedna centralna warstwa ośmiościanowa zdominowana magnezem i żelazem jest połączona z dwiema tetraedrycznymi warstwami krzemionki, jak pokazano na Fig. 7.7. Górny tlen warstwy czworościennej krzemionki zajmuje pozycję hydroksylową warstwy ośmiościanowej aluminium i jest wspólny zarówno dla warstw czworościennych, jak i ośmiościanowych.

niektóre jony krzemu są izomorficznie podstawione przez jony glinu. Wszystkie pozycje ośmiościanu zajmują magnez i jony żelaza, jak pokazano na Fig. 7.7. Wszystkie pozycje ośmiościanu zajmują jony magnezu w warstwie brucytu, jak pokazano na Fig. 7.7.

chloryt jest również nazywany minerałem gliniastym typu 2: 2. Zdolność wymiany kationów wynosi od 15 do 40 miliekwiwalentów na 100 gm; całkowita, zewnętrzna i wewnętrzna powierzchnia wynosi 130 do 180, 70 do 100 i 60 do 80 metrów kwadratowych/gm. odpowiednio.

Typ # 6. Allofany:

Allofany są amorficznymi uwodnionymi glinokrzemianami, które są przypadkowym asymetrycznym układem czworościanu krzemionki i ośmiościanu aluminium. Jego przybliżony ogólny wzór to Al2O3.2sio2.H2O. Ma wysoką zdolność adsorpcji kationów i znaczną zdolność adsorbowania anionów.