Cтраница 2
Минералы с трехслойной структурой ( 2: 1), обычно представители монтмориллонитовой группы, обладают повышенной растворимостью по сравнению с двухслойными глинистыми минералами. Это связано с высокой степенью неупорядоченности кристаллической решетки, обусловленной нестехиометрическими замещениями в их структуре, с небольшой энергией связи между слоями, со способностью образовывать межслоевое пространство, ограничивающееся одноименными по качеству анионными стенками. В него возможно проникновение ионов, выделяющихся в процессе гидратации цемента. Поэтому происходит ослабление структурных связей в кристаллической решетке глины и тем самым создаются благоприятные условия для извлечения из нее реактивных SiO2 и А12О3 с последующим взаимодействием их с гидратирующимся цементом. [16]
Это отношение колеблется от двух для минералов каолиновой группы и до четырех для минералов монтмориллонитовой группы. [17]
Таким образом, полученные данные позволяют сделать вывод, чт гизингерит - самостоятельный минерал, слоистый силикат монтмориллонитовой группы. [18]
Глины Монракского, Дзержинского, Чардарьинского, Чингирлау-ского и Мангышлакского месторождений Казахской ССР относятся к бентонитовым глинам, состоящим в основном из минералов монтмориллонитовой группы. [19]
Гумины почвенного гумуса, согласно современным исследованиям, представляют гуминовые кислоты более упрощенного строения, которые прочно связаны с минеральной частью почвы, с частицами глинистых минералов монтмориллонитовой группы. Этим объясняют более высокую устойчивость гуминов к действию кислот и щелочей. Азот этой фракции гумуса составляет 20 - 30 % общего азота почвы и является наиболее прочно связанным и устойчивым к разложению микроорганизмами. [20]
Как известно, каолиновый состав илистой фракции почвы нельзя считать благоприятным для структурообразования, так как клеи из каолинита должны быть значительно хуже, чем из минералов монтмориллонитовой группы, в силу того, что поглотительная способность каолинита в отношении как катионов, так и органических веществ невелика. Как уже приводилось выше, при морфологическом описании почв, емкость поглощения илистой фракции мало отличается от емкости поглощения почвы в целом ( соответственно 31 6 и 22 6 м-экв. [21]
Эти минералы способны сильно набухать и содержат до 30 % связанной воды, которая не может усваиваться растениями. Присутствие минералов монтмориллонитовой группы в почвах всегда положительно сказывается на растениях, обеспечивает большее содержание в них необходимых питательных элементов. Однако почвы, очень богатые монтмориллонитом, имеют невысокую агрономическую ценность. При высыхании таких почв образуются трещины, водопроницаемость их становится неодинаковой, на поверхности образуется прочная корка. Эти отрицательные свойства монтмориллонита особенно сильно проявляются на почвах, бедных гумусом. При достаточном количестве гумуса физико-химические свойства такой почвы значительно улучшаются за счет образования водопрочных органо-мине-ральных агрегатов. Практика показывает, что добавление в сильно деградированные песчаные почвы глин, содержащих минералы монтмориллонитовой группы, положительно сказывается на плодородии. [22]
Эти минералы способны сильно набухать и содержат до 30 % связанной воды, которая не может усваиваться растениями. Присутствие минералов монтмориллонитовой группы в почвах всегда положительно сказывается на растениях, обеспечивает большее содержание в них необходимых питательных элементов. Однако почвы, очень богатые монтмориллонитом, имеют невысокую агрономическую ценность. При высыхании таких почв образуются трещины, водопроницаемость их становится неодинаковой, на поверхности образуется прочная корка. Эти отрицательные свойства монтмориллонита особенно сильно проявляются на почвах, бедных гумусом. При достаточном количестве гумуса физико-химические свойства такой почвы значительно улучшаются за счет образования водопрочных органо-минераль-ных агрегатов. Практика показывает, что добавление в сильно деградированные песчаные почвы глин, содержащих минералы монтмориллонитовой группы, положительно сказывается на плодородии. [23]
Поскольку обмен катионов у каолинита совершается только на внешней поверхности микрокристаллов, то обменное поглощение увеличивается по мере уменьшения размера частиц: чем они мельче, тем больше их поверхность. У минералов монтмориллонитовой группы обмен катионов происходит не только на поверхности, но и внутри микрокристаллических частиц, в межпакетных промежутках. Поэтому у них способность к обменному поглощению с уменьшением размера частиц возрастает слабее. Реакции обмена катионов у минералов каолинитовой группы идут быстрее, но поглотительная способность их, даже при высокой степени дисперсности, значительно меньше, чем у минералов монтмориллонитовой группы. [24]
![]() |
Схема строения отрицательно заряженной коллоидной мицеллы ( по Горбунову. [25] |
Поскольку обмен катионов у каолинита совершается только на внешней поверхности микрокристаллов, то обменное поглощение увеличивается по мере уменьшения размера частиц: чем они мельче, тем больше их поверхность. У минералов монтмориллонитовой группы обмен катионов происходит не только на поверхности, но и внутри микрокристаллических частиц, в межпакетных промежутках. Поэтому у них способность к обменному поглощению с уменьшением размера частиц возрастает слабее. [26]
![]() |
Схема строения отрицательно заряженной коллоидной мицеллы ( по Горбунову. [27] |
Особенно заметно увеличивается способность к поглощению оснований при переходе от кислой к нейтральной и щелочной реакциям за счет связывания их кислородными ионами по краям тетраэдров у минералов типа каолинита. У минералов же монтмориллонитовой группы обменное поглощение обусловливается в основном изоморфными замещениями в тет-раэдрических и октаэдрических слоях кристаллической решетки. [28]
Набухание почв в значительной степени зависит от качественного и количественного состава высокодисперсных глинистых минералов. Почвы, содержащие больше минералов монтмориллонитовой группы, обладают и большей набухаемостью. Причем, в известной степени величина набухания зависит и от состава поглощенных катионов. Почвы, содержащие поглощенный натрий, набухают больше при прочих равных условиях, чем те же почвы, содержащие кальций. [29]
Преобладающими минералами илистой фракции являются минералы монтмориллонитово-гидрослюдистой группы с примесью аморфных веществ. Солонцовые горизонты содержат больше минералов монтмориллонитовой группы, чем верхние, для которых характерно относительное накопление кварца. [30]