Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Значение ионного обмена глинистых минералов

Значение ионного обмена глинистых минералов

16.10.2017

Изучение характера ионного обмена и обменных реакций имеет большое принципиальное и практическое значение во всех областях, где изучаются и применяются глины. Важность обменных реакций не всегда может быть по-настоящему оценена даже теми, кто непосредственно работает в этой области. Поэтому ниже будут приведены примеры некоторых отраслей народного хозяйства, где ионный обмен играет важную роль.
Почвоведы обычно считают, что питание растений в почве идет за счет обмениваемых ионов и, следовательно, их постоянство в почве и пригодность для роста растений зависят от обменных реакций. Например, удержание и пригодность калия, добавленного в удобрения, зависят от катионного обмена между калием и глинистым минералом в почве. Обработка почвы часто определяется характером обмениваемого иона и может контролироваться обменными реакциями. Так, присутствие значительных количеств Na+ в почве делает ее непригодной для сельского хозяйства. Замещение Na+ другим ионом, обычно Ca++, улучшает почву.
В области геологии из многочисленных примеров может быть приведено два. Процессы выветривания, вызывающие выделение щелочей и щелочных земель, которые могут (или не могут) удерживаться вторичным материалом, зависят от обменных реакций. Природа продуктов выветривания в очень большой степени зависит от того, удерживаются ли щелочи и щелочные земли и чем удерживаются предпочтительнее. Выветривание не является простым разрушением первичных минералов, сопровождающимся выщелачиванием.
Различия в количестве и типе некоторых ионов в обстановке накопления осадочных пород должны находить отражение в составе обмениваемых ионов аргиллитовых пород. Поэтому данные по обменной способности ионов важны для определения условий накопления древних осадков.
В океанографии концентрация натрия в морской воде важна для установления характера обменных свойств глинистых минералов, накапливающихся в море. Относительная обменная способность обычных катионов, привнесенных в море, и способность некоторых глинистых минералов к фиксации K+ приводят к концентрации натрия.
Знание характера ионного обмена важно во всех областях, где используются глинистые минералы, так как свойства их часто в большой степени зависят от обмениваемых ионов, содержащихся в глине. Пластические свойства глин или почв различны в зависимости от того, что является обменным катионом —Na+ или Ca+4. Так, в практике производства кирпичей для улучшения свойств пластических глин к ним добавляется натриевая зола. Инженеры-строители подобным же образом могут изменять свойства грунтов, с которыми они ведут свою работу.
Иногда инженер-строитель вызывает обменную реакцию (проводя водоотводную канаву, располагая поблизости бетон и т. д.), обусловливающую неожиданное изменение свойств почвы. Если при этом не предусматривались изменения свойств пластичности, плотности и усыхания, связанные с обменными реакциями, последствия могут оказаться бедственными.
Бентонитовая глина используется для многих целей. В частности, из нее получают тиксотропическую суспензию в воде. Только бентониты, содержащие в качестве глинистого минерала монтмориллонит, несущий Na+ в виде обменного иона, смешанные с водой, дают суспензию с ясно выраженным тиксотропическим характером.