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
         » » Плотность глинистых минералов

Плотность глинистых минералов

16.10.2017

Определение плотности глинистых минералов должно производиться на агрегатах, состоящих из тонких частиц. Измерение в большой степени затрудняется вследствие неполного проникновения используемой жидкости в поры агрегатной массы, а также вследствие возможных физических и химических изменений во время измерения; эти изменения происходят благодаря адсорбции жидкости или реакции обмена между жидкостью и глинистым минералом. Особенно трудно измерять плотность глинистых минералов в их естественном состоянии с адсорбированной водой, которая в некоторых глинистых минералах, таких, как монтмориллониты и галлуазит (4Н2О), является составной частью структуры. Для этих глинистых минералов можно определить плотность обезвоженного материала, но полученная величина не отражает плотности минерала в естественном состоянии.
Для таких глинистых минералов, как монтмориллонит, иллит и др., в которых встречаются изоморфные замещения, плотность изменяется от одного образца к другому. Для них плотность указывается не в виде одной определенной величины, а в виде интервала величин.
Каолинит. Согласно Грюнеру, теоретическая плотность каолинита, вычисленная на основе его структуры, равняется 2,609. Величины, приводимые в литературе, колеблются от 2,60 до 2,68; в учебниках по минералогии часто дается величина 2,63. Для каолинита плотность является вполне определенной величиной, так как адсорбционная способность его низка, а изоморфные замещения в общем отсутствуют.
Галлуазит. Для полностью очищенного материала, который, возможно, был близок к форме с 2Н2О, Маковер с сотрудниками приводят величины плотности, равные 2,55 и 2,56. Гидратированная форма минерала (4Н2О), очевидно, должна обладать более низкой плотностью; вообще для галлуазитов в литературе приводятся значения плотности, достигающие 2,0-2,2.
Иллит. Дэна приводит значения плотности для мусковита от 2,76 до 3,0 и для биотита — от 2,7 до 3,1. Следует ожидать, что плотность иллита лежит в этих пределах, но возможно, что ее величина ближе к нижнему пределу вследствие недостатка внутрислойных ионов, а также незначительного замещения этих ионов гидроксилами. Де Вит и Аренс недавно привели для иллита, содержащего 0,0% адсорбированной воды, значения плотности от 2,642 до 2,688. Они определили для двух образцов иллита величины убывания плотности по мере адсорбции ими воды при увеличении относительной влажности (табл. 42). При этом следует ожидать определенных изменений плотности, но значительные ее изменения, возможно, будут указывать на наличие в иллите переслаивающихся монтмориллонитовых или вермикулитовых слоев.
Монтмориллонит. Маковер с сотрудниками приводят для монтмориллонита с низким содержанием железа значение плотности 2,53, а для монтмориллонита с несколько более высоким содержанием железа (3,6%) — 2,74. Де Вит и Аренс приводят значение 2,348; Колдуэлл и Маршалл приводят для нонтронита значения плотности от 2,2 до 2,7 и для сапонита — от 2,24 до 2,30. Эти величины отвечают в значительной степени обезвоженному материалу; отсюда можно сделать вывод, что плотность таких монтмориллонитов колеблется в пределах от 2,2 до примерно 2,7. Возможно, что величина 2,7 слишком занижена для вполне чистого члена этого ряда с наибольшим содержанием железа. Данные табл. 42, по Де Виту и Аренсу, показывают значительные изменения плотности минерала в зависимости от увеличения количества адсорбированной воды, поскольку измерения производились по мере увеличения относительной влажности.

Вермикулит. Точные данные о плотности вермикулита как глинистого минерала отсутствуют, но следует ожидать, что высушенный в термостате вермикулит должен обладать плотностью порядка плотности биотитовой слюды. Природный материал, очевидно, обладает более низкой плотностью, чем биотитовая слюда, в связи с его гидратационными свойствами; как и в случае монтмориллонита, плотность вермикулита должна уменьшаться с увеличением количества адсорбированной воды. Минимальное значение плотности для вермикулита должно быть меньше, чем для монтмориллонита, так как для вермикулита количество адсорбированной воды ограничено.
Хлорит. Для минералов группы хлорита Дэна приводит значения плотности от 2,6 до 2,96. Полагают, что хлориты как глинистые минералы должны обладать плотностью, колеблющейся в тех же пределах. Подобно иллитам, хлориты, возможно, обладают плотностью, лежащей в нижней части пределов плотности, характерной для мусковита и биотита. Весьма низкие адсорбционные свойства этого минерала по отношению к воде означают, что плотность высушенного на воздухе материала очень мало отличается от плотности природного материала, и изменения, наблюдаемые при различных значениях относительной влажности, будут незначительны.
Аттапульгит-сепиолит-палыгорскит. Кайер приводит для сепиолита величину плотности 2,08, а для двух образцов палыгорскита — 2,29 и 2,36. Эти значения указывают на возможные пределы в колебании плотности для минералов этой группы, но для более детального выявления значений плотности этих минералов необходимы дополнительные данные.