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:

 

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