Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đặc tính sưng của các loại đất sét có lớp giữa là Hydroxy-Aluminum
Tóm tắt
Giả thuyết được kiểm tra là sự sưng vĩ mô của các loại đất sét montmorillonitic bị giảm do sự hiện diện của các khoáng chất giữa lớp. Các phân đoạn đất sét mịn và thô của mẫu bentonite Camargo và Panther Greek đã được xen kẽ một cách nhân tạo bằng phản ứng của A12(SO4)3 và NaOH trong các huyền phù 0,5% của các loại đất sét. Tất cả bốn phân đoạn đất sét đều phản ứng tương tự với việc xen kẽ nhân tạo. Tại tỷ lệ Al:đất sét là 16 meq Al/g đất sét, CEC đã hoàn toàn bị mất, diện tích bề mặt đã giảm và các khoảng cách cơ bản X-quang đã bị thay đổi. Không có sự sưng vĩ mô xảy ra trong các mẫu được điều trị với 16 meq Al/g đất sét. Tại các nồng độ nhỏ hơn của hydroxy-aluminum 8 và 2 meq Al/g đất sét, các tính chất của đất sét bị thay đổi ít nghiêm trọng hơn. Việc chiết xuất đất sét có lớp giữa bằng Na citrate đã khôi phục lại CEC, diện tích bề mặt và các khoảng cách cơ bản ban đầu của tất cả các mẫu và dẫn đến việc tăng nhẹ CEC và diện tích bề mặt của các phân đoạn thô. Việc điều trị bằng Na citrate nóng dẫn đến việc tăng khả năng sưng nhưng chỉ tăng nhẹ CEC và diện tích bề mặt. Những bằng chứng được trình bày ủng hộ giả thuyết rằng sự sưng vĩ mô của các loại đất sét montmorillonitic bị giảm đáng kể bởi các vật liệu giữa lớp. Sự sưng giảm do việc xen kẽ vẫn xảy ra ngay cả khi các tính chất đất sét khác có thể khác một chút so với các mẫu không được điều trị. Có dấu hiệu cho thấy vật liệu giữa lớp xảy ra tự nhiên trong các loại đất sét được nghiên cứu và điều này có thể áp dụng cho các mỏ bentonite khác.
Từ khóa
#Đất sét montmorillonitic #sưng đất sét #khoáng chất giữa lớp #hydroxy-aluminum #CEC #diện tích bề mặtTài liệu tham khảo
Bolt, G. H. (1956) Physico-chemical analyses of the compressibility of pure clays: Geotechniques. 6, 86–93.
Carstea, D. D., Harward, M. E. and Knox, E. G. (1970) Formation and stability of hydroxy-Mg interlayers in phylosilicates: Clays and Clay Minerals 18, 213–222.
Carter, D. L., Heilman, M. D. and Gonzalez, C. L. (1965) Ethylene glycol monoethyl ether for determining surface area of silicate minerals: Soil Sci. 100, 356–360.
Davey, B. G. and Low, P. F. (1968) Clay-water interaction as affected by hydrous aluminum oxide films: 9th. Int. Congr. Soil Sci. Transactions. 1, 607–616.
Fink, D. H., Rich, C. I. and Thomas, G. W. (1968) Determination of internal surface area, external water and amount of montmorillonite in clay-water systems: Soil Sci. 105, 71–77.
Frink, C. R. (1964) The effects of wash solvents on cation exchange capacity measurements: Soil Sci. Soc. Am. Froc. 28, 506–511.
Frink, C. R. (1965) Characterization of aluminum interlayers in soil clays: Soil Sci. Soc.Am.Proc. 29, 379–382.
Jackson, M. L. (1956) Soil chemical analysis—advanced course. Published by the author. Madison, Wisconsin.
Jones, E. C. and Roberson, H. E. (1966) Structural charge density as indicated by montmorillonite hydration: Clays and Clay Minerals. 13, 223–230.
Low, P. F. (1968) Mineralogical data requirements in soil physical investigations, pp. 1–34, Special Publ. No. 3. Mineralogy in Soil Sciences and Engineering. Soil Sci. Soc. Am., Madison, Wisconsin.
Mungan, N. and Jessen, F. W. (1963) Studies in fractionated montmorillonite suspensions: Clays and Clay Minerals 10, 282–294.
Rich, C. I. (1960) Aluminum in interlayers of vermiculite: Soil Sci. Soc. Am. Proc. 24, 26–32.
Rich, C. I. (1968) Hydroxy interlayers in expansible layer silicates: Clays and Clay Minerals 16, 15–30.
Rollins, M. B. and Pool, D. L. (1968) Measurement of exchangeable cations in bentonites: Clays and Clay Minerals 16, 165–172.
Rowell, D. L. (1963) Effect of electrolyte concentration on the swelling of oriented aggregates of montmorillonite: Soil Sci. 96, 368–374.
Rowell, D. L. (1965) Influence of positive charge on the inter- and intra-crystalline swelling of oriented aggregates of Na-montmorillonite in NaCl suspensions. Soil Sci. 100, 340–347.
Sawhney, B. L. (1960) Aluminum interlayers in clay minerals: 7th. Int. Congr. of Soil Sci. Transactions. 4, 476–481.
Schwertmann, U. and Jackson, M. L. (1964) Influence of hydroxy-aluminum ions on pH titration curves of hydronium-aluminum clays: Soil Sci. Soc. Am. Proc. 28, 179–183.
Van Olphen, H. (1964) An introduction to clay colloid chemistry. Interscience, New York.
Warkentin, B. P., Bolt, G. H. and Miller, R. D. (1957) Swelling pressure of montmorillonite: Soil Sci. Soc. Am. Proc. 21, 495–497.
Warkentin, B. P. and Schofield, R. K. (1962) Swelling pressure of Na-montmorillonite in NaCl solutions. J. Soil Sci. 13, 98–105.
Weismiller, R. A., Ahlrichs, J. L. and White, J. L. (1967) Infrared studies of hydroxy-aluminum interlayer material: Soil Sci. Soc. Am. Proc. 31, 459–463.