Articles

Minerale argiloase

On octombrie 16, 2021 by admin

Minerale argiloase

Toate mineralele argiloase au o compoziție chimică similară, o structură stratificată și o mare afinitate pentru apă. Unele se umflă ușor și își pot dubla grosimea atunci când sunt umede. Ele se leagă în mod reversibil de ioni, în special de cationi metalici. Aceste proprietăți rezultă din structura mineralelor de argilă.

Structura

Toate mineralele argiloase sunt formate din particule care conțin silicați stratificați anionici și cationi metalici. Ele fac parte din grupul de minerale filosilicați. Majoritatea au structura „sandwich” cu 2 straturi de silicați în foiță legați de cationi octaedrici. Alți cationi slab legați sunt localizați între straturi și sunt dizolvați de apă.
Particulele de argilă din sol rezultă din alterarea fizică și chimică a rocilor care conțin silicați.
Există 4 clase principale de minerale argiloase.

1. Grupul caolinitului este format din polimorfi cu formula Al2Si2O5(OH)4. Unitatea de repetiție este o singură foaie de silicat condensată cu octaedre de alumină.
2. Grupul Montmorillonită/Smectită include talc, vermiculită, montmorillonită și altele. Formula generală este (Ca,Na,H)(Al,Mg,Fe,Zn)2(Si, Al)4O10(OH)2-xH2O, unde x reprezintă o cantitate variabilă de apă. Toate aceste minerale au structura de tip sandwich, cu straturi de silicat tetraedrice puternic legate de atomii octaedrici de aluminiu sau magneziu.
3. Argilele din grupul Illite au o formulă generală (K,H)Al2(Si,Al)4O10(OH)2-xH2O, unde x reprezintă o cantitate variabilă de apă. Structura acestei grupe este similară cu cea a grupei montmorilonitului, cu o structură de tip sandwich.
4. Grupa Clorit conține, de asemenea, unități de tip sandwich. În multe dintre aceste minerale, există un alt Mg2+ slab atașat, coordonat octaedric, între sandwich-uri. Formula generală este X4-6Y4O10(OH, O)8. X reprezintă fie aluminiu, fier, litiu, magneziu, magneziu, mangan, nichel, zinc sau, mai rar, crom. Y reprezintă fie aluminiu, siliciu, bor sau fier, dar mai ales aluminiu și siliciu.

Imaginea de mai jos prezintă structura argilelor de smectit-ilit cu unitatea de repetiție de tip sandwich.

Imaginea următoare prezintă structura argilelor de caolinit cu o singură foaie de silicat legată de un strat octaedric de oxid metalic în unitatea de repetiție.

Schimbul de ioni

Spațiul dintre „sandwich-uri” conține apă și cationi slab legați. Cationii sunt acolo pentru a echilibra sarcina negativă globală a unității sandwich silicat-aluminat.
Când concentrația unui anumit cation este mai mare în exteriorul particulei de argilă decât în interior, acel cation va difuza în interiorul particulei și un alt cation va difuza în exterior.
În acest fel, mineralele de argilă captează ioni care sunt esențiali pentru creșterea plantelor atunci când plantele se descompun la sfârșitul ciclului de creștere și cedează încet acești nutrienți către plantele în creștere în timpul sezonului de creștere.

În mod deosebit de importanți pentru plantele în creștere sunt K+, Ca2+, Mg2+. Plantele primesc, de asemenea, cantități mai mici de Fe2+, Mn2+, Cu+, Zn2+, B3+, Mo3+.Anionii, cum ar fi nitratul și fosfatul, pot fi, de asemenea, depozitați și schimbați în zona dintre sandvișuri.

Reținerea apei

Aceeași zonă care reține cationii slab legați, sărurile și moleculele polare poate reține, de asemenea, cantități mari de apă. Unele argile își pot dubla volumul prin creșterea cantității de apă dintre straturile sandwich. Această apă este eliberată încet înapoi în sol, în jurul rădăcinilor plantelor.

ÎnapoiCompasIndexIntroducereFacebookUrmător
.