Монтмориллонитовая группа минералов

Наиболее типичными представителями этой группы являются монтмориллонит m×Mg₃(OH)₂[Si₄O₁₀]×n×(Al,Fe)₂[Si₄O₁₀]×pH₂O, бейделлит (А1₂0₃SiO₂ nH₂O) и нонтронит - железистая разновидность монтмориллонита. Кроме указанных в формулах элементов, в монтмориллоните содержится около 4% МgО, а также различные поглощенные (обменные и необменные) катионы. Монтмориллонит, бейделлит и нонтронит – трехслойные минералы. Основой кристаллохимической структуры минералов монтмориллонитовой группы являются кремнекислородный тетраэдр и алюмогидроксильный октаэдр (рис. 4), образующие трехслойные пакеты, соединенные между собой катионами К, Mg, Ca, H₃O.

/>

- кремнекислородный тетраэдр

- алюмогидроксильный октаэдр

K, Mg, Ca, H₂O

Рис. 4. Кристаллохимическая структура трехслойных алюмосиликатов.

Часть Si в тетраэдрах замещена Al, часть Al в октаэдрах замещена Fe и Mg. Отношение SiO₂/Al₂O₃ сильно варьирует.

Минералы монтмориллонитовой группы образуются из слюд, основных изверженных пород, а также синтезируются из продуктов разрушения разных минералов в щелочной среде, богатой Ca и Mg. Кристаллическая решетка монтмориллонита подвижна, в межпакетные пространства может входить вода.

Гидрослюды включают такие минералы, как гидромусковит (иллит) КА1₂[Si,Аl)₄O₁₀](OH)₂nH₂O, гидробиотит K(Mg,Fe)₃[Al,Si)₄O₁₀](OH)₂nH₂O,гидрофлогопит, глауконит. Они, также как монтмориллонит, относятся к трехслойным минералам с многочисленными аморфными замещениями. Решетка гидрослюд стабильная, не набухающая. Она не расширяется от воды. Гидрофильность, связность, липкость, набухание гидрослюд значительно меньше, чем монтмориллонита. Минералы этой группы встречаются почти во всех почвах и составляют, как правило, значительную часть илистой фракции. Источником образования гидрослюд являются главным образом слюды (мусковит, биотит), в которых часть калия и магния замещается на гидратированный ион водорода. Кроме того, гидрослюды могут образоваться синтетическим путем из продуктов распада полевых шпатов, слюд и др. Входящие в состав гидрослюд калий и магний довольно хорошо усваиваются растениями, поэтому почвы, богатые гидрослюдами, как правило, обеспечивают калийное и маг­ниевое питание растений.

Из трехслойных минералов в почвах довольно часто, но в небольших количествах встречают­ся вермикулиты. Отличие их от гидрослюд состоит в том, что вермикулит имеет решетку, расширяющуюся от воды и полярных ор­ганических жидкостей. По способности к набуханию, высокой гидра­тации, емкости поглощения катионов (около 100 мг-экв/100 г) верми­кулиты сходны с монтмориллонитом, от которого они отличаются более высоким содержанием магния и железа. Вермикулиты образуют­ся главным образом из биотита и гидрофлогопита. Вермикулиты бо­гаты магнием, микроудобрениями, иногда калием.

Дата добавления: 2014-04-28; просмотров: 689; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!