G W v.nl **.-« S I Dufly. (’A#«wvłv^*wU, W<ntwj itil? ISBN >-41-15324-3. C by W MN 20ifl
14.6. Materia! koloidalny w środowisku przyrodniczym 393
• Duża liczba ładunków ujemnych jest związana z izomorficznym podstawieniem atomami glinu atomów krzemu w warstwach tetraedrycznych. co zachodzi w ograniczonym stopniu, oraz jonami żclaza(II) lub magnezu atomów glinu w warstwie oktacdrycznej. do czego dochodzi w znacznym stopniu. Sumarycznym wynikiem lej zamiany jonów 4f na jony 3+ oraz jonów 3 ł- na jony 2+ jest zmniejszenie ładunku dodatniego innymi słowy, nadmiaru ładunku ujemnego na powierzchni. Ponieważ większość tego ładunku ujemnego jest zlokalizowana we wnętrzu pakietu o slosuku warstw 2:1. kationy, które równoważą ten ładunek, są tylko luźno utrzymywane na powierzchni i łatwo ulegają wymianie.
Wartość CEC montmorylonitu jest bardzo duża i mieści się między 80 i 150ęmol(+) • kg 1 (rys. 14.19).
uwodniony
Cu
Rys. 14.19. Struktura montmorylonitu. Stosunek waislw w pakiecie wynosi tutaj 2:1. W' strukturze tej występuje warstwa dioktaedrye/na (gliitotlenowa) pomiędzy dwiema warstwami tetraedrów krzemotle-nowych. Występuje tutaj znaczny stopień podstawienia jonów Al4' jonami dwudodatnimi w warstwie oktaedryc/iicj. co sprawia, żc wypadkowy ładunek na powierzchni iłu jest ujemny. Duża odległość między poszczególnymi warstwami (ok. 1.4 nm) umożliwia łatwą wymianę uwodnionych kationów,
takich jak wapń
O
Si (Al»
O.OII
Al | Fel II). Mg]
O.OII
Si (Ab O
O
Si (Ab O. Oli
Al [Fe(ll). Mg]
O. OH
Si (Al>
O
Struktura oraz właściwości tutaj przedstawionych i innych minerałów ilastych zestawione zostały na rys. 4.20.
Wartości CEC odnoszące się do rozmaitych koloidów występujących w środowisku. łącznic z minerałami ilastymi, podane zostały w tab. 14.6. Liczby w nawiasach