三种主要黏土矿物的性质

1、1、试比拟三种主要黏土矿物高岭石、水云母、蒙脱石性质1高岭石1: 1型铝硅酸盐矿物的片状硅 氧片从而形成由一个硅氧片和一个水铝片，通过共用硅氧顶端的氧原子连接起来 晶格构造。每个晶层的一面是 011离子组水铝片上的，另一面是 0 离子 上的，因而叠加时晶层间可形成氢键，使各晶层之间紧密相连 大颗粒，晶粒多呈六角形片状。其分子结构外形特征为0 H 0 H 0 H 0 H顶层 底层 0 0 0 0许多晶片相互重叠形成高岭矿物 特点：晶层与晶层间距离稳定，连接紧密，内部空隙小，电荷量少 , 单位个休小，分散度低。多出现于酸性土壤。如高岭石类高岭石的性质特点晶格内的水铝片和硅氧片很少发生同晶替代，因此

2、无永久性电荷。但水铝片上的一 0H 在一 定条件下解离出氢离子，使高岭石带负电。晶片与晶片之间形成氢键而结合牢固，水分子及其他离子难以进入 层间，并且形 成较大的颗粒。因此其吸湿性、粘结性和可塑性较弱 , 富含高岭石的土壤保肥性差。2蒙脱石类 2 : 1型铝硅酸盐矿物由两片硅氧片和一片水铝片结合成的一个晶片层单元，再相互叠 加而成的。 每个晶层的两面均由 0 离子组硅氧片上的，因而叠加时晶层间不能形成氢键，而是通过“氧桥联结，这种联结力弱，晶层易碎裂 , 其晶粒比高岭石小。特点：胀缩性大，吸湿性强，易在两边硅氧片中以A13+代Si4+,有时可在 硅铝片中，一般以Mg2+ 代 A13+- 带负电

3、一吸附负离子。如蒙脱石，这类矿物多出现于北方土壤。如东北、华北的栗钙土、 土等。黑钙土和褐(3 )水云母类(2:1型粘土矿物)结构与蒙脱石相类似，只是同晶替代产生的负电荷主要被钾离子中和 离子中和.而少量被钙镁特点:&永久性电荷数量少于蒙脱石b、层与层之问由钾离子中和，使得各层相互紧密结合。形成的颗粒 而比高岭石细。其粘结性、可塑、胀缩性居中。相比照蒙脱石粗c、钾离子被固定在硅氧片的六角形网孔中，当晶层破裂时，可将被 放出来，供植物利用。固定的钾重新释三种主要粘土矿物的性质比拟粘结晶分子晶格距离晶颗比面土层层粒类型(nm)间(m2 g1)矿排列大物情况联小结力CEC(cmol (+)

4、? kg-1)粘结性可塑性胀缩性高岭石1:1-0H层与0层相接0. 72强大5? 205? 15弱弱水云母2:1-0层相接 中间 有K1.00较 强中100?12020 ? 40中 等中等豕脱石2:1-0层相接0.96 ?2. 14弱小700?80080 ? 100强强2、影响土壤阳离子交换量的因素有哪些 ？1.阳离子的交换能力是指一种阳离子将胶体上另一种阳离子交换下来的能力。主要决定于阳离子被胶粒吸附的力量或称阳离子与胶体的结合强度，它实质上是阳离子与胶体之间的静电能。影响阳离子交换能力的因素：a离子电荷价：M3+> M2+> M+ M表示阳离子库仑定律：离子的电荷价越高，受胶体

5、典型的吸持力愈大，交换能力 也越大b、离子的半径及水化程度同价离子，离子半径越大，离子的水化半径越小，离子交换能力越强。C、离子运动速度：凡离子运动速度愈大的，其交换力也愈大。例如氢离子就是这样，而 且氢离子水化 很弱，通常H+只带一个水分子，即以1130+的形态参加 交换，水化半径很小，因此它 在交换力上具有特殊位置。阳离子交换能力顺序：Fe3 + >A1 3+ >11 + >Ca2 + >Mg 2+ >K + >NH4+ >Na+3、写岀土壤具有缓冲性的原因 .1土壤胶体的阳离子交换作用是土壤产生缓冲性的主要原因土壤胶体吸附有H+、K+、52+、M

6、g2+、A13+等多种阳离子。由于这 些阳离子有交换 性能，故胶体上吸附的盐基离子能对加进土壤的 H+酸性物质起缓冲作用，而胶体上吸附的致酸离子能对加进土壤的0H-碱性物质起缓冲作用。2 土壤溶液中的弱酸及其盐类组成的缓冲系统土壤中的碳酸、硅酸、胡敏酸等离解度很小的弱酸及其盐类，构成缓 冲系统，也可 缓冲酸和碱的变化。如醋酸和醋酸钠盐的缓冲：CI13C001I+Na0HCH3C00Na+H20CI13C00Na+HC 1CI13C001I+NaC 13、 土壤屮两性物质的存在 土壤中存有两性有机物和无机物，如蛋白质、氨基酸、胡敏酸、无机 磷酸等。如氨基酸，它的氨基可以中和酸，竣基可以中和碱，因此对 酸碱都具有缓冲能力。4、 在酸性土壤屮，铝离子也能对碱起缓冲作用2A1 (H20) 63+201I- A12 (011) 2 (1120) 8 4+4II20在极强酸性土壤中(plK4),铝以正三价离子状态存在，每个A13+周围有6个水分子围绕，当参加碱类时，6个水