| Поверхностные свойства глинистых частиц |
|
Многие технические свойства глин теснейшим образом связаны со строением и свойствами поверхности глинообразующих минералов. Явления, которыми широко пользуются в технологии,—связующая способность глин, набухаемость, способность к поглощению протеинов, красителей, жиров, восков, соединений гуминовых кислот, образование в ряде случаев прочных, не разрушаемых сочетаний с катионами тяжелых металлов, таких, как медь и ртуть, свидетельствуют в большей мере о химизме процессов, протекающих на поверхности глинистых частиц, чем о простом физическом взаимодействии. Некоторые исследователи допускают наличие обмена в водном растворе структурных катионов и, наконец, диссоциацию гидроксильных групп. Однако при этом не могут быть объяснены отчетливо выраженная кислотная функция, вследствие которой происходит обмен иона водорода на катионы металлов и присоединение органических молекул монтмориллонитом (слабее—бейделлитом и иллитом, весьма слабо у некоторых каолинов), а также увеличение емкости поглощения по мере измельчения глин, но не пропорционально удельной поверхности. Можно объяснить наличие отрицательного заряда, кислотность и непропорциональность емкости поглощения, если допустить, что связь А1—ОН не во всех участках элементарной ячейки решетки алюмосиликатного минерала одинакова. Связь Si—ОН, если она и существует в гидроалюмосиликатах, то не имеет большого значения, ш) в гидросиликатах она может быть сильно выражена. При асимметричном размещении иона А13+ между тетраэдрическим слоем и слоем гидроксилов, как в схеме строения каолинита (см. рис. 1,а), связь А1—ОН во всех группах А1—ОН не может быть одинаковой. В трех таких группах (наружных) из четырех эта связь менее прочна, чем в одной из них (внутренней), находящейся ближе к тетраэдрическому слою. Возможно, сказывается одностороннее влияние силового поля тетраэдрического слоя, приводящее к гетероде-смичеекой (неоднородной по типу связей) системе. Вследствие этого можно допустить, что ион водорода способен проявлять свою активность значительно больше, чем атомы водорода в трех других группах А1 — ОН. |

