
Gliny_minerologii осипов.ppt
- Количество слайдов: 37
Продолжительность = 15 минут. N. Sivakugan 1
Copyright© 2001 Элементы Земли 8 -35 км кора % по весу в коре O Si Al Fe Ca Na K Mg other = 49. 2 = 25. 7 = 7. 5 = 4. 7 = 3. 4 = 2. 6 = 2. 4 = 1. 9 = 2. 6 82. 4% 12500 км диаметр SIVA 2
Copyright© 2001 Почвообразование Материнские породы Кора выветривания Переотложенная кора выветривания выветренная и перемещенная ~ на месте выветривания (физическими и химическими веществами) ветром, водой и льдом материнской породы SIVA 3
Copyright© 2001 Материнские породы ~ образованы одним из этих трех различных процессов Магматический формируется охлаждением расплавленной магмы (лавой) SIVA Например, осадочный формируется путем постепенного осаждения в слоях известняк, сланец метаморфический формируется за счет изменения изверженных и осадочных пород под давлением / температуры мрамор
Copyright© 2001 Элювий Сформированные на месте выветривания материнской породы SIVA 5
Copyright© 2001 Перемещения Перемещается за счет: Ветра Моря (соленая вода) Озера (пресная вода) Течения реки Льда Смытых со склонов дождями SIVA Наименования: "Эолийские" " Морские " "Озерный" " Аллювий " "Ледниковые или моренные " " Делювий " 6
Copyright© 2001 Перемещение(продолжение) Перемещается за счет: Текучих вод ледника SIVA Наименования: " Флювиогляциальные или водноледниковые " 7
Copyright© 2001 SIVA 8
Copyright© 2001 Основные структурные единицы Глинистые минералы состоят из двух отдельных структурных единиц. hydroxyl or oxygen aluminium or magnesium silicon 0. 26 nm Кремний тетраэдр SIVA 0. 29 nm Алюминий Октаэдр 9
Copyright© 2001 Тетраэдрический слой Несколько тетраэдров соединены вместе и образуют четырехгранный слой. tetrahedro n hexagon al hole SIVA 10
Copyright© 2001 Тетраэдрические и октаэдрические слоеи Для простоты, давайте представим кремнеземный тетраэдрический слой по: Si и восьмигранный слой алюминия по: Al SIVA 11
Copyright© 2001 Различные глинистые минералы Различные комбинации тетраэдрических и октаэдрических слоев из разных глинистых минералов: 1: 1 Глинистый минерал (например, каолинит, галлуазит): SIVA 12
Copyright© 2001 Различные глинистые минералы Различные комбинации тетраэдрических и октаэдрических слоев из разных глинистых минералов: 2: 1 : Глинистые минералы (например, монтмориллонит, иллит) SIVA 13
Copyright© 2001 Каолинит Обычно 70100 слоёв Присоединились к сильной H-связи нет сепарации SIVA Al Si 0. 72 nm присоединили ь обменом кислорода
Copyright© 2001 Каолинит Øиспользуется для изготовления бумаги, краски и в фармацевтической промышленности Ø (OH)8 Al 4 Si 4 O 10 Галлуазит Ø каолинит; увлажненная и трубчатая структура Ø (OH)8 Al 4 Si 4 O 10. 4 H 2 O SIVA 15
Copyright© 2001 Монтмориллонит Ø также называется смектит; расширяет при контакте с водой Si Al Si легко отделяется от воды Слабое присоединение Ван дер Валла SIVA Si Al Si 0. 96 nm Si Al Si 16
Copyright© 2001 Монтмориллонит Ø высокой химической активностью (экспансивный) глины Ø (OH)4 Al 4 Si 8 O 20. n. H 2 O Бентонит набухает при контакте с водой Высокое сродство к воде Ø семейство монтмориллонита Ø используется в качестве бурового раствора, предотвращает утечки SIVA 17
Copyright© 2001 Иллит Si Присоединился K+ ион вмещаются в гексагональные отверстия Si-слоя Al Si Si Al Si 0. 96 nm Si Al Si SIVA 18
Copyright© 2001 Другие… Хлорит Ø A 2: 1: 1 (? ? ? ) минерал. Si Al Al или Mg Вермикулит Ø семейства монтмориллонит; две прослойки воды Аттапульгит Ø Структура цепи (не слоёв); игольчатая, как SIVA внешний вид 19
Copyright© 2001 Частицы слоёв Пластовая или слоистая форма SIVA 20
Copyright© 2001 Слои тканей кромка к лицу контакта Контакт лицом к лицу Флокулированные Рассеянные SIVA 21
Copyright© 2001 Слои тканей Электрохимическая окружающей среды (т. е. р. Н, кислотность, температура, катионы, присутствующие в воде) во время осаждения значительное влияние глинистой ткани. Ø Глинистые частицы, как правило, для выравнивания перпендикулярной нагрузкой на них. SIVA 22
Copyright© 2001 SIVA 23
Copyright© 2001 Сканирующий электронный микроскоп Ø распространенный метод, чтобы увидеть глинистые частицы Ø качественный Пластовая структура SIVA 24
Copyright© 2001 Другие… Дифракции рентгеновских лучей(XRD) Ø чтобы определить молекулярную структуру и присутствующие минералы Дифференциальный термический анализ(DTA) Ø для идентификации присутствующих минералов SIVA 25
Copyright© 2001 PI-LL График Касагранде montmorillo nite chlorite SIVA illite kaolinit e halloysi te 26
Copyright© 2001 SIVA 27
Copyright© 2001 Удельная площадь Ø площадь поверхности на единицу массы(м 2/г) Ø меньше зерна, выше удельная площадь например, зерно почвы с удельным весом 2, 7 10 мм. куб Удельная площадь= 222. 2 мм 2/г SIVA 1 мм. куб Удельная площадь= 2222. 2 мм 2/г 28
Copyright© 2001 Изоморфное замещение Ø замена of Si 4+ and Al 3+ и других с меньшей валентностью(e. g. , Mg 2+) катионов Ø Результаты дисбаланса заряда (суммарный отрицательный) Положительно + + _ заряженные + Отрицательно _ _ __ + _ _ _ заряженные + _ _ _ SIVA Слои с отрицательным зарядом 29
Copyright© 2001 Емкость катионного обмена известнен как обмен катионов ØЕмкость для привлечения катионов из воды (то есть, мера чистого отрицательного заряда частицы глин) Ø измеряется в мг-экв / 100 г (отрицательный заряд на 100 г глины) миллиэквивалентов Ø Сила замены выше для более высокой валентности и больших катионов. Al 3+ > Ca 2+ > Mg 2+ >> NH 4+ > K+ > H+ > Na+ > Li+ SIVA 30
Copyright© 2001 Сравнение Минерал Удельная площадь(m 2/g) 10 -20 Е. К. О (мэкв/100 г) 3 -10 80 -100 20 -30 Монтморилонит 800 80 -120 Хлорит 80 20 -30 Каолинит Иллит SIVA 31
Copyright© 2001 Концентрпция катионов в воде Ø концентрация катионов падает с расстоянием от глины частиц Частицы глин ++ + + + + + ++ ++ + + + SIVA + - + катио + + + ны - + + + + - + + ++ -+ + + Двойной слой + + + вода 32 +
Copyright© 2001 Адсорбция воды Ø Тонкий слой воды прочно держится к частице; как кожа Ø 1 -4 молекулы воды(1 нм) толщиной Ø более вязкая, чем свободная вода SIVA - адсорбированная вода 33
Copyright© 2001 Слои частиц воды адсорбированная вода SIVA 1 нм 50 нм - Двойной - эл. слой Свободна я вода 34
Copyright© 2001 SIVA 35
Copyright© 2001 Основная информация - Глины Ø Частицы глины похожи на стержни или иглы. Они отрицательно заряженные. Ø Глины пластичны; Иллы, пески и гравий не являются пластичными. Ø Глины обладают высокой прочностью в сухом состоянии и медленную дилатансию. SIVA 36
Copyright© 2001 Основная информация Монтмориллонит ØМонтмориллониты имеют очень высокую удельную площадь, емкость катионного обмена, и близость к воде. Они образуют реактивные глины. Ø Монтмориллониты имеют очень высокую границу жидкого состояния (100+), индекс пластичности и активность (1 -7). Ø Бентонит (форма монтмориллонита) часто используется в качестве бурового раствора. SIVA 37