Группы каолинита, монтмориллонита, иллита, хлорита. Аттапульгит

 

 

ОСАДОЧНЫЕ ПОРОДЫ

 

Группы каолинита, монтмориллонита, иллита, хлорита. Аттапульгит

 

 

Группа каолинита

 

Среди нескольких минералов этой группы практическое значение имеет главным образом каолинит. Основа структуры каолинита—двуслойная кристаллическая решетка, состоящая из гиббситовой сетки и сетки кремнекислородных тетраэдров, бесконечно повторяющаяся параллельно плоскости, в которой лежат оси а и Ь. Каолинит не разбухает в смеси с водой, и в нем не наблюдается заметных изоморфных замещений алюминия атомами других металлов. Формула каолинита (OH)eAl4Si4O[0. На электронно-микроскопических фотографиях видно, что каолинит состоит из чешуйчатых частиц или идиоморфных уплощенных кристалликрв с гексагональными очертаниями. Каолинит — обычный глинистый минерал, но не всегда преобладающий в глинах и сланцах. При гидротермальных процессах и выветривании алюмосиликатных пород или седиметогенезе иногда возникают скопления исключительно чистых белых каолинитовых глин. Такие глины (каолины)  представляют собой высококачественное сырье, используемое для производства фарфора, бумаги и огнеупоров.

 

Другой минерал группы каолинита — галлуазит, как видно на электронно-микроскопических фотографиях, встречается в виде удлиненных трубчатых частиц. Возможно, они действительно представляют трубки, но имеются также данные о том, что эти трубки не что иное, как скрученные чешуйчатые частицы. Галлуазитовые глины используются иногда в качестве отбеливающих глин и катализаторов при крекинге нефти.

 

Группа монтмориллонита

 

Минералы монтмориллоадтрвой группы в противоположность каолиниту обычно встречаются в виде частиц неправильной и щепковидной формы. Минералы этой группы во многом отличаются от каолинита. 1. Основной структурный элемент этдх минералов состоит не из двух, а из трех сеток, причем гиббситовая сетка заключена между двумя сетками кремнекислородных тетраэдров наподобие сандвича. 2. Магний может замещать большую часть алюминия в гиббситовом слое. 3. Каждый трехслойный структурный элемент в направлении оси с слабо связан с соседними элементами молекулами воды, количество которых мо>кет резко изменяться. Вследствие этого размеры структуры по оси с непостоянны и монтмориллонит, как говорят, имеет «разбухающую» кристаллическую решетку. 4. Кроме воды, между трехслойными пакетами могут присутствовать ионы кальция, натрия или калия; монтмориллонит имеет наибольшую емкость «ионного обмена» по сравнению со всеми остальными глинистыми минералами. Общая формула монтмориллонита (OH^AUSigOjo • пНгО.

 

Монтмориллонит не встречается в палеозойских глинах и сланцах, но он обычен в мезозойских и более молодых осадках. Монтмориллонит — главный компонент пластичных бентонитов и некоторых глин-адсорбентов. Обе эти разновидности пород имеют практическое применение.

 

Группа иллита

 

Иллитами вообще называются слюдоподобные глинистные минералы. Как видно под электронным микроскопом, иллит встречается в виде небольших четко ограниченных чешуек, собранных иногда в агрегаты различной формы. Основной структурный элемент иллита — трехслойный пакет, как и у монтмориллонита, но в отличие от последнего в иллите кремний в кремнекислородных тетраэдрах частично замещен алюминием, а в промежуточных (октаэдрических) слоях содержится много железа и магния. Эти трехслойные пакеты крепко связаны атомами калия, и поэтому решетка иллита нераз- бухающая. Общая формула иллита (OH^KyiSie — — у-К\у) (Al4Fe3+Fe4+Mg)4_e02o. Для иллита у колеблется от 1,0 до 1,5, тогда как для мусковита у равен 2,0, т. е. иллит содержит несколько меньше калия, чем мусковит.

 

Когда иллит теряет большую часть калия, заключенного между трехслойными пакетами, его место занимает вода и кристаллическая решетка может приобретать способность к разбуханию.

 

Группа хлорита

 

В структурном отношении хлориты сходны с иллитами, но в отличие от последних трехслойные пакеты хлоритов связаны сетками, состоящими из атомов магния и гидроксильных групп Mg(OH)2. В глинах хлориты очень трудно обнаружить, и они не изучены так полно, как глинистые минералы других групп. Вполне вероятно, что хлориты — довольно обычные минералы глинистых пород.

 

Нельзя провести четкие границы между четырьмя рассмотренными группами глинистых минералов, так как повсеместно встречаются глинистые минералы, представляющие собой смешанно-слойные сростки структурных элементов глинистых минералов различных групп. Хлориты сами по себе могут рассматриваться как смешанно-слойные минералы со структурой, состоящей из правильно чередующихся биотитовых и бруситовых слоев (Grim, 1942, стр. 37). В других смешанно- слойных минералах чередование пакетов или слоев неупорядоченное. Обычно встречаются смешанно-слойные минералы, состоящие из отдельных структурных элементов иллита и монтмориллонитов и из пакетов монтмориллонита и хлорита (Grim, 1950, стр. 625). Такие минералы трудно диагностируются, но имеют большое значение, так как заметно влияют

 

Некоторые глинистые минералы представлены кристаллами волокнистой формы. Один из таких минералов — аттапульгит — имеет большое практическое значение.

 

Кристаллическая структура аттапульгита не слоистого типа, а «цепочечная» и подобна структурам амфибола и пироксена. Аттапульгит — водный магниевый силикат, главный компонент некоторых

 

 

 

 Смотрите также:

 

Науки о Земле. Геология, география, геохимия, палеонтология, климатология...

 

Каолинит. Монтмориллонит

Иллит по своим свойствам и, прежде всего, по отношению к воде занимает промежуточное положение между каолинитом и монтмориллонитом.
Бентонит - коллоидная глина, состоящая в основном из минералов группы монтмориллонита.

 

Глина для керамики. Сырьевые материалы и добавки

В особую группу выделяют технологические добавки, придающие те или иные свойства керамическим массам или готовым
Иллит по своим свойствам и, прежде всего, по отношению к воде занимает промежуточное положение между каолинитом и монтмориллонитом.

 

Бентонит - коллоидная глина, состоящая в основном из минералов...

Словарь бетонных терминов. Бентонит - коллоидная глина, состоящая в основном из минералов группы монтмориллонита.
Обычно применяются водные суспензии таких глиняных материалов, как каолин и бентонит, содержащие 2—6 % твердых