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粘土礦物中的陽離子交換
當粘土礦物和含離子水溶液接觸時,粘土礦物就顯示可變趨
勢,粘土礦物的某些陽離子與溶液中其他陽離子置換。這是陽離
子交換現象,并且同時存在包括陰離子交換的陰離子等價效
應。
雖然其他有機和無機的天然膠體也顯示有離子交換性質,但
在地質體系中,對陽離子(及陰離子)交換作用貢獻最大的是粘
土礦物。影響交換作用反應程度的因素包括:所含粘土礦物的種
類、粘土礦物的結晶程度、某種情況下粘土礦物的有效粒級、該
類粘土及水溶液的陽離子(或陰離子)的化學性質、以及該體系
中的pH值。通常蒙脫石及蛭石顯示出離子交換能力最強;其次
是伊利石、綠泥石、高嶺石以及坡縷石,大致以此為序,交換能
力依次降低。
粘土礦物的成因及產狀
土壤及風化剖面
通過原硅酸鹽礦物崩解,在土壤及風化剖面中可形成大量粘
土礦物。粘土礦物的活性表面破壞了鳳化礦物與周圍地層水之間
的陽離子平衡,由于粘土礦物的陽離子交換性質,有助于_卜述轉
化作用進行。
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