6 huvudtyper av lermineraler

denna artikel kastar ljus över de sex huvudtyperna av lermineraler. Typerna är: 1. Kaolinit 2. Smektit Grupp 3. Illite Grupp 4. Vermikulit 5. Klorit 6. Allophanes.

typ # 1. Kaolinit:

den mest framstående medlemmen av 1: 1 typ av lermineraler är kaolinit, i vilken ett kiseldioxidtetraedralt skikt förenas med ett aluminiumoktaedralt skikt när det övre syret i kiseldioxidtetraedralt skikt upptar läget för syret i det aluminiumoktaedriska skiktet och är vanligt för det tetraedriska och oktaedriska skiktet som visas i Fig. 7.1.

praktiskt taget ingen isomorf substitution av joner som tagits. En svag negativ laddning utvecklas på ytan av det basala syret i kiseldioxidtetraedrala skiktet och en svag positiv laddning utvecklas på ytan av väte av hydroxylen i det aluminiumoktaedriska skiktet.

den positiva laddningen på hydroxylytan lockar den negativa laddningen på syreytan. Därför är kaolinitenheterna tätt bundna av vätebindningar. Två tredjedelar av de oktaedriska positionerna upptas av aluminiumjoner och en tredjedel är tom som visas i Fig. 7.1. Katjonbyteskapaciteten är 3 till 15 mill-ekvivalenter per 100 gm. Den totala ytan är 37 till 45 kvm. meter / gm. Den yttre ytan är 30 till 35 kvm. meter / gm. inre yta är 7 till 10 kvm. meter / gm.

typ # 2. Smektitgrupp:

ett centralt lager av aluminiumoktaeder är fäst med två lager av silisk tetraeder, en överst och en annan längst ner. Det oktaedriska skiktet förenas med det tetraedriska skiktet när det övre syret i det tetraedriska skiktet upptar positionen för hydroxylen i det oktaedriska skiktet såsom visas i Fig. 7.2.

två tredjedelar av de oktaedriska positionerna upptas av aluminiumjoner och en tredjedel är tom som visas. Smektitgruppen har flera medlemmar som montmorillonit, beidellit, nontronit, saponit etc. I montmorillonit är den största ersättningen Mg++ för Al + + + i det oktaedriska skiktet.

i saponit är den huvudsakliga ersättningen Al+++ för Si+++ i det tetraedriska skiktet och Mg++ för Al+++ i de oktaedriska skikten. Större ersättning är Al + + + Si + + + + i det tetraedriska skiktet i beidelliste och Fe++ för Al+++ i det oktaedriska skiktet i nontronit. Således finner vi att det finns betydande isomorf jonisk substitution huvudsakligen i det oktaedriska skiktet i olika medlemmar av smektitgruppen.

följaktligen utvecklas negativa laddningar på smektitgruppen av lermineraler. En svag negativ laddning utvecklas också på syreytan hos smektitgruppen av lermineralenheter, som faktiskt avstöter varandra.

följaktligen ökar mellanskiktsutrymmet mellan enheterna vilket innebär att smektitgruppen av lermineral expanderar och det finns en avsevärd / inre yta mellan de plattliknande enheterna, där positiva katjoner och vattenmolekyler lockas.

så de går in där katjonutbyteskapaciteten för montmorillonit är 80 till 150 mill ekvivalent per 100 gm. Den totala ytan är 580 till 750 kvadratmeter per 100 gm. Den yttre ytan är 80 till 150 kvm. M. / gm. Den inre ytan är 500 till 600 kvm. meter / gm.

typ # 3. Illite Group:

strukturen för illite är densamma som för glimmer. Ett oktaedrisk skikt uppträder mellan de två tetraedriska skikten av kiseldioxid, en i toppen och den andra i botten. Det oktaedriska skiktet förenas med det tetraedriska skiktet när det övre syret i det tetraedriska skiktet upptar positionen för hydroxylen i det oktaedriska skiktet såsom visas i Fig. 7.3 och Fig. 7.4.

en sjättedel av kiseljonerna Si+++ har ersatts från tetraedriska positioner med aluminiumjoner, Al+++. Därför förekommer kaliumjonerna K + i det sexkantiga hålrummet mellan de två enheterna av Illit och binder de illitiska enheterna tätt.

Illiter för detta är icke-expanderande. När två tredjedelar av de oktaedriska positionerna upptas av aluminiumjoner och en tredjedel är tom, kallas den dioctahedral Illit (Fig. 7.3).

när alla oktaedriska positioner upptas av magnesium Mg++ och järn, Fe+ joner, kallas det trioctahedral Illit (Fig. 7.4). Katjonutbyteskapaciteten för Illit är 15 till 40 milliekvivalenter per 100 gm. Totalt, yttre och inre ytor är 120 till 170, 50 till 70 och 70 till 100 kvadratmeter per gm. respektive.

Typ # 4. Vermikulit:

vermikulit består av två kiseldioxidtetraedrala skikt och ett oktaedralt skikt, sammanfogade när det övre syret i kiseldioxidtetraedralt skikt upptar positionen för hydroxyljon i det oktaedriska skiktet. Vissa kisel

joner är isomorft substituerade med aluminiumjoner och därför uppstår magnesiumjoner mellan arken av vermikulit för att balansera strukturen elektriskt. De flesta vermikulit är av dioctahedral typ där aluminiumjonen isomorfously ersätts av Mg++, Fe++ etc. (Fig. 7.5).

Magnesium upptar all oktaedrisk position i trioctahedral vermikulit (Fig. 7.6). Den basala syreytan i det tetraedriska skiktet har en svag negativ laddning. En negativ laddning utvecklas också på grund av isomorf jonsubstitution i det oktaedriska skiktet och i det tetraedriska skiktet. Följaktligen avvisar de negativt laddade vermikulitenheterna varandra.

därför ökar utrymmet mellan vermikulitenheter. Men magnesiumjonerna som uppstår mellan enheter av vermikulit håller dem ihop, så att expansionen av vermikulit är något begränsad. Därför expanderar den mindre än smektitgruppen av lermineraler.

varje magnesiumjoner omges av sex yttre molekyler som kallas bundet vatten. Resten av vattenmolekylerna som förekommer mellan enheter av vermikulit kallas obundet vatten, som visas i Fig 7.5 och 7.6. Katjonbyteskapaciteten för vermikulit är 100 till 150 mill ekvivalent per 100 gm. Den totala yttre och inre ytan är 780 till 900, 80 till 100 och 700 till 800 kvadratmeter gm. respektive.

typ # 5. Klorit:

den vanligaste medlemmen är klorit. Klorit består av en enhet av ett vermikulit skikt och en enhet av ett magnesium oktaedrisk skikt som kallas Brucit såsom visas i Fig. 7.7.

i vermikulitskiktet är ett centralt magnesium-och järndominerat oktaedralt skikt fäst med två kiseldioxidtetraedriska skikt som visas i Fig. 7.7. Det övre syret i kiseldioxidtetraedralskiktet upptar positionen för hydroxylen i det Aluminiumoktaedriska skiktet och är vanligt för både de tetraedriska och oktaedriska skikten.

vissa kiseljoner är isomorft substituerade med aluminiumjoner. Alla oktaedriska positioner upptas av magnesium och järnjoner som visas i Fig. 7.7. Alla oktaedriska positioner upptas av magnesiumjoner i brucitskiktet som visas i Fig. 7.7.

klorit kallas också en 2:2 typ av lermineral. Katjonutbyteskapaciteten är 15 till 40 milliekvivalenter per 100gms; totalt, yttre och inre ytor är 130 till 180, 70 till 100 och 60 till 80 kvadratmeter/gm. respektive.

Typ # 6. Allophanes:

Allophanes är amorfa hydratiserade aluminosilikater som är slumpmässiga asymmetriska arrangemang av kiseldioxid tetraeder och aluminium oktaeder. Dess ungefärliga allmänna formel är Al2O3.2sio2.H2O. Den har hög katjonadsorptionskapacitet och betydande kapacitet att adsorbera anjoner.