Кальциевый монтмориллонит

17.06.2018
Микроскопическое изучение смесей, связанных кальциевым монтмориллонитом, показывает, что кварцевые песчинки в них покрыты гладкой ровной пленкой глины, не содержащей крупных глинистих агрегатов или частиц. В смесях, содержащих 4% глины, толщина пленки воды, приходящейся на чешуйку монтмориллонита, равна 12,7 А, а в смесях, содержащих 15% глины, она равна 9,4 А (табл. 4-6). Это уменьшение толщины пленки воды, приходящейся на элементарную ячейку монтмориллонита, по-видимому, только кажущееся, поскольку вода, вероятно, не проникает по всем поверхностям элементарных ячеек этого минерала, а, следовательно, в смесях, содержащих больше глины, меньше поверхностей, доступных воде.

Расчетная толщина пленки воды для смесей, содержащих больше 6% глины, превышает толщину трехмолекулярного слоя, но меньше толщины четырехмолекулярного слоя воды. Поэтому, как отмечалось выше, часть поверхностей глинистых чешуек, по-видимому, недоступна воде; разумно предположить, что доступные поверхности пакетов монтмориллонита покрываются пленкой воды толщиной 4 молекулы, когда пески обладают максимальным сопротивлением сжатию во влажном состоянии. Следовательно, кальциевый монтмориллонит отличается от натриевого монтмориллонита тем, что в нем содержится на элементарную ячейку слой воды толщиной четыре молекулы вместо трех, когда формовочные смеси обладают максимальным сопротивлением сжатию во влажном состоянии. На основании этого можно предположить, что в кальциевом монтмориллоните в связанном состоянии находится четырехмолекулярный слой воды, тогда как в натриевом монтмориллоните — только трехмолекулярный слой воды, а у четвертого молекулярного слоя воды связь значительно меньше. Как будет показано ниже, более сильное воздействие кальциевого монтмориллонита на адсорбированную воду объясняет более высокую прочность сырых смесей, связанных этой глиной. Причина различного воздействия на адсорбированную воду этих двух монтмориллонитовых глин заключается главным образом в характере обменных катионов, содержащихся в них.

Расчетные данные, приведенные в табл. 4-6, указывают, что толщина пленки воды, приходящейся на элементарную ячейку монтмориллонита при минимальном объемном весе смесей, содержащих более 6% глины, равна примерно 13 А. Эта величина лишь немного меньше толщины пятимолекулярного слоя воды. По-видимому, действительная толщина пленки воды, покрывающей доступные поверхности монтмориллонитовых чешуек при минимальном объемном весе, должна равняться толщине пятимолекулярного слоя; эта величина на один молекулярный слой больше толщины пленки воды, необходимой для развития максимального сопротивления сжатию во влажном состоянии.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: