Montmorillonit

A montmorillonit ( Montmorillon városából [1] ( fr.  Montmorillon ) a francia Vienne megyében ; egyébként - nanoagyag)  a rétegszilikátok alosztályába tartozó agyagásvány , a bentonit fő alkotóeleme . Ez az ásvány szerkezetének köszönhetően erősen duzzad, és kifejezett szorpciós tulajdonságokkal rendelkezik.

Épület

Háromrétegű csomag (2:1): két réteg szilícium-oxigén tetraéder , amelyek csúcsai egymással szemben állnak, mindkét oldalon alumínium-hidroxil- oktaéderréteget takarnak . Ezekben a rétegekben izomorf szubsztitúciók vannak , amelyeket a kationok ( kalcium , nátrium , kálium vagy más fémek ) kompenzálnak, amelyek behatolnak a csomagok közötti galériákba. Száraz állapotban a galéria vastagsága 3 Å , míg egy csomag vastagsága körülbelül 7 Å [2] ). A csomagok közötti kapcsolat gyenge, könnyen bejuthatnak a vízmolekulák , ami miatt az ásvány nedvesedéskor erősen megduzzad. Az izomorf szubsztitúciók jelenléte , a hatalmas fajlagos felület (akár 600-800 m 2 /g) és az ionok könnyű behatolása a csomagok közötti térbe jelentős kationcsere-kapacitást határoz meg (80-150 mmol ekvivalens / 100 g).

Elosztás

A montmorillonit az alumínium-szilikátok tipikus mállási terméke. Számos talaj egyik fő ásványa, a bentonit fő összetevője (a vulkanikus kőzetek - tufák és hamuk - mállása során keletkezik ), számos üledékes kőzetben megtalálható. Kísérletileg kimutatták a montmorillonit szintetizálásának lehetőségét szilícium és magnézium talajoldattal dúsított talajokban semleges vagy enyhén lúgos körülmények között [3] . A montmorillonithoz hasonló kőzeteket a Marson is találtak [4] .

Gyakorlati érték

Magas adszorpciós tulajdonságai miatt a montmorillonitot az olaj-, textil-, papír- és szappaniparban használják fehérítő és teltebb agyagok hatóanyagaként. Ebben a tekintetben sokáig a bentonit agyagokat teltebbnek nevezték.

A módosított montmorillonit (más néven "organolay"; a módosítás abból áll, hogy a rétegközi kationokat olyan töltött szerves molekulákkal helyettesítik, amelyek negatív kölcsönhatási energiával rendelkeznek mind magával a montmorillonittal, mind a polimer mátrixszal) polimer nanokompozitok töltőanyagaként használják . a következő iparágakban:

• olaj- és gázipar (olajfinomításban és krakkolásban való alkalmazás; ebben a folyamatban egyszerre töltik be a nehéz szénhidrogének krakkolt benzinné hasadási folyamatát meggyorsító katalizátor szerepét , illetve olyan adszorbensek , amelyek a felületükön megkötik a káros szennyeződéseket. kőolajtermékek tisztítása);
• élelmiszeripar (Olaj- és zsírgyártásban, borkészítésben és egyebekben adszorbensként használják . A fehérítő agyagok főleg agyagásványokból állnak, és nagy fajlagos felületük miatt kifejezett szorpciós tulajdonságokkal rendelkeznek. Élelmiszerek előállításához is használják filmek, mivel a polimer gázáteresztő képessége nagymértékben csökken montmorillonit hozzáadásával, ugyanakkor nő a kémiai és hőmérsékleti stabilitása [5] .)
• kozmetikai és farmakológiai ipar (Alkalmazás gyógyszergyártásban, ortopédiai anyagok (antimikrobiális bevonatok orvosi polimerek felületén), traumatológia (gipsz helyett), fogászat);
• építőipar (Faipari termékek, üveg, linóleum, burkolócsempék ragasztására szolgáló kompozíciók gyártásában, gittek , alapozók, vízbázisú betonkeverékek (a PVA alternatívája) gyártásában. Tömítőanyagok , lakkok , festékek , latexek ).

Jegyzetek

1. ↑ Montmorillonit // Százlábúak - Bluegrass. - M  .: Szovjet Encyclopedia, 1954. - S. 261. - ( Great Soviet Encyclopedia  : [51 kötetben]  / főszerkesztő B. A. Vvedensky  ; 1949-1958, 28. v.).
2. ↑ Randall T. Cygan, Jian-Jie Liang, Andrey G. Kalinicsev. A hidroxid-, oxi-hidroxid- és agyagfázisok molekuláris modelljei és az általános erőtér kialakítása  // The Journal of Physical Chemistry B. - 2004-01-01. - T. 108 , sz. 4 . - S. 1255-1266 . — ISSN 1520-6106 . - doi : 10.1021/jp0363287 .
3. ↑ Reid-Soukup D.A., Ulery A.L. Smectites. In: Dixon JB, Schulze DG (Szerk.) Soil Mineralogy with Environmental Application. Madison, Wisconsin, USA, 2002, p. 467-499.
4. ↑ A NASA Opportunity roverje az élet eredetének megfelelő marsi vizet talált | Stuart Clark | tudomány | A Guardian . Letöltve: 2017. szeptember 30. Az eredetiből archiválva : 2017. február 13. (határozatlan)
5. ↑ Michael Alexandre, Philippe Dubois. Polimerrétegű szilikát nanokompozitok: egy új anyagosztály előállítása, tulajdonságai és felhasználása  // Anyagtudomány és Mérnökség: R: Jelentések. - 2000-06-15. - T. 28 , sz. 1 . – S. 1–63 . — ISSN 0927-796X . - doi : 10.1016/S0927-796X(00)00012-7 . Archiválva : 2021. május 13.

Linkek

• Montmorillonit az ásványi  adatbázisban
•  Montmorillonit a webmineral.com oldalon

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán nagy kínai Nagy norvég Nagy orosz Nagy Szovjet (1 kiadás) Brockhaus és Efron Britannica (online) Britannica (online)
Bibliográfiai katalógusokban	NKC : ph386359