蒙脫石
蒙脫石（英語：Montmorillonite）是一種很軟的頁矽酸鹽礦物，屬於蒙皂石族的粘土礦物，形成於水中沉降的微晶聚集體。命名取自法國城市蒙莫里永。蒙脫石是一種2：1的黏土，即微觀結構上為兩層矽氧四面體夾一層鋁氧八面體，鋁的位置部分被鎂同晶取代。蒙脫石片狀顆粒平均直徑為1微米，厚度0.96納米。在25,000倍放大的電子顯微鏡下可見單個黏土顆粒。蒙皂石族的礦物還有皂石。
| 蒙脫石 | |
|---|---|
 蒙脫石樣品 | |
| 基本資料 | |
| 類別 | 頁矽酸鹽礦物 粘土礦物 |
| 化學式 | (Na,Ca)0.33(Al,Mg)2(Si4O10)(OH)2·nH2O |
| IMA記號 | Mnt[1] |
| 晶體分類 | 柱面晶族 (2/m) (H-M記號相同) |
| 晶體空間群 | C2/m |
| 晶胞 | a = 5.19 Å, b = 9.02 Å, c = 12.4 Å; β = 94°; Z = 2 |
| 性質 | |
| 顏色 | 白色，或淺粉色，藍，黃，紅，綠色 |
| 晶體慣態 | 層狀或球狀微晶緊密聚集體 |
| 晶系 | 單斜晶系 |
| 解理 | {001}完全 |
| 斷口 | 不均勻 |
| 莫氏硬度 | 1–2 |
| 光澤 | 暗淡光澤/土狀光澤 |
| 透明性 | 半透明 |
| 比重 | 1.7-2 |
| 光學性質 | 雙軸(-) |
| 折射率 | nα = 1.485–1.535 nβ = 1.504–1.550 nγ = 1.505–1.550 |
| 雙折射 | δ = 0.020 |
| 2V夾角 | 測量值: 5° to 30° |
| 參考文獻 | [2][3][4][5] |
蒙脫石的化學組成為水合鈉鈣鋁鎂矽酸鹽氫氧化物，即(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2(Si4O10)(OH)2·nH2O。含水量不一定是固定數值，因為蒙脫石單晶間結合併不緊密，水容易滲入，導致黏土顯著膨脹。陽離子可被鉀，鐵等其他離子取代，有色離子的取代則使礦物呈現不同顏色，各地出產的蒙脫石，各種離子的比例不盡相同。它常與綠泥石、白雲母、伊利石、焦炭石和高嶺石等礦物共存。
發現
形成
蒙脫石可以在洞穴環境中形成和轉化。洞穴的自然侵蝕過程中，鋁矽酸鹽溶解在水中，蒙脫石微晶在漫長的自然作用下形成。高濃度的HCO3-有利於此過程。蒙脫石在乾燥環境可轉化為坡縷石，或者在pH值小於5的環境下轉化為禾樂石-10Å（多水高嶺土）,再於乾燥環境下繼續轉化為禾樂石-7Å。[6]
應用
石油鑽探工業中，蒙脫石用作鑽井泥漿的組分，其目的是保持鑽頭冷卻並除去鑽出的固體。數十年來，蒙脫石等黏土廣泛用於使用工業的裂化催化劑基底，而一些酸基催化劑則使用酸處理的蒙脫石等粘土。 [7]用於改良土壤，在易受乾旱影響的地區改善土壤的保水能力。用於土質堤壩的建造，防止水的滲漏。在砂鑄件中用作乾燥劑，除去空氣和其他氣體中的水分。
藥用
蒙脫石具有很強的吸附性，包括吸附重金屬的能力。[8]口服用藥稱蒙脫石散，是一種常見的治療急慢性腹瀉的藥物。或者外用用於預防和治療接觸性皮炎。[9]
參考資料
- ^ Warr, L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43
.
- ^ Mineralienatlas. [2017-03-09]. （原始內容存檔於2016-12-25）.
- ^ Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C. (編). Montmorillonite. Handbook of Mineralogy (PDF). II (Silica, Silicates). Chantilly, VA, US: Mineralogical Society of America. [December 5, 2011]. ISBN 0962209716. （原始內容 (PDF)存檔於2012-02-05）.
- ^ 4.0 4.1 Montmorillonite （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）. Mindat.org
- ^ Montmorillonite （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）. Webmineral
- ^ Hill, Carol; Paolo Forti. Deposition and Stability of asdSilicate Minerals. Cave Minerals of the World Second. National Speleological Society. 1997: 177. ISBN 1-879961-07-5.
- ^ Lloyd, Lawrie. Handbook of Industrial Catalysts. New York: Springer. 2011: 181–182. ISBN 978-0387246826.
- ^ Bhattacharyya, KG; Gupta, SS. Adsorption of a few heavy metals on natural and modified kaolinite and montmorillonite: A review. Advances in Colloid and Interface Science. 2008, 140 (2): 114–31. PMID 18319190. doi:10.1016/j.cis.2007.12.008.
- ^ Saary, J; Qureshi, R; Palda, V; Dekoven, J; Pratt, M; Skotnicki-Grant, S; Holness, L. A systematic review of contact dermatitis treatment and prevention. Journal of the American Academy of Dermatology. 2005, 53 (5): 845. PMID 16243136. doi:10.1016/j.jaad.2005.04.075.
參考文獻
- Papke, Keith G. Montmorillonite, Bentonite and Fuller’s Earth Deposits in Nevada, Nevada Bureau of Mines Bulletin 76, Mackay School of Mines, University of Nevada-Reno, 1970.
- Mineral Galleries
- Mineral web （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）