Fémion-adszorbeált duzzadó agyagásványok és talajagyagok kristályszerkezeti, kristálykémiai és ásványtani jellemzése laboratóriumi nedvesítési-kiszárítási ciklusokban = Structural, crystalchemical and mineralogical characterization of metal ion adsorbed swelling clay minerals and soil clays in wetting-and-drying cycles

Németh, Tibor (2010) Fémion-adszorbeált duzzadó agyagásványok és talajagyagok kristályszerkezeti, kristálykémiai és ásványtani jellemzése laboratóriumi nedvesítési-kiszárítási ciklusokban = Structural, crystalchemical and mineralogical characterization of metal ion adsorbed swelling clay minerals and soil clays in wetting-and-drying cycles. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 62760_ZJ1.pdf Download (820kB)

Abstract

Nedvesítési-kiszáradási kísérletekben vizsgáltam Cu-, Pb-, Co-, Cd-, Zn- és K-adszorbeált agyagásványok, nagy agyagávány tartalmú talajok ásványtani változásait. A fő eredmények a következők: 1. A fémionokkal adszorbeált montmorillonitok a nedvesítési-kiszárítási ciklusok során megváltoznak: doménméretük, krisztallitvastagságuk csökken, bizonyos esetekben elemi rétegekre esnek szét. 2. A montmorillonit krisztallitok szétesését a nedvesítés-kiszáradás okozza, azonban jelentősen befolyásolja az adszorbeálódott fémion minősége is. Legjobban az ólom-montmorillonitok alakulnak át. 3. Szemben a K-montmorillonitokon megfigyeltekkel, a különböző nedvesítési-kiszárítási ciklusokon átesett fémion-adszorbeált montmorillonitok nem vesztik el duzzadóképességüket, szerkezetük nem rendeződik, nem illitesednek. 4. Az ólom fixálódik a montmorillonitok szerkezetében a nedvesítési-kiszárítási ciklusok hatására. Ez azt eredményezi, hogy az ólom nem cserélhető le teljesen a káliummal. Ennek mértékét befolyásolja a montmorillonit rétegtöltése: nagy rétegtöltésűben erősebben fixálódik az ólom. 5. Lehetséges új fázisok jelenhetnek meg. Ezek nagy mennyiségben tartalmazzák az adott fémiont, nagyobb Si-tartalmúak, szerkezetükben tridimit-cristobalit domének lehetnek és csupán néhány tíz nanométeresek. 6. A vermikulitok és az illitek rácsa felnyílik, hidratálódnak, szemktitesedéshez hasonló folyamaton esnek át a nedvesítés-kiszárítás során, mely növeli duzzadóképességüket. | Mineral and structural changes of Cu-, Pb-, Co-, Zn-, Cd- and K-adsorbed swelling clay minerals (montmorillonites, vermiculites, beidellite) and clayey soil were studied in wetting and drying (WD) experiments. The main results are: 1. The montmorillonites decompose during the WD cycles: their crystallite thickness and particle size decrease significantly. 2. This decomposition is inluenced by the number of WD cycles and by the nature of the adsorbed metal ion. Pb-montmorillonites are the best affected by WD. 3. The lead is fixed in the montmorillonite structure due to WD. Lead becomes partially un-exchanged by potassium during the WD cycles. 4. The vermiculites and illites show some smectitization-like alteration during the WD. Their swelling capacity increases.

Actions (login required)

Edit Item