蒙脱石及相关硅酸盐矿物特性与结构研究
1. 绿泥石混层矿物相关研究
1.1 柯绿泥石(Corrensite)
柯绿泥石的形成存在两种模型。一种认为它是受热液影响的岩石变化产物;另一种则将其视为直接结晶的端元矿物,是离散相。研究表明自然黏土(如 Sancerre - Couy)中的柯绿泥石并非简单的绿泥石和蒙脱石混合层,而是具有独特稳定性场和共生关系的真实相。其 b 参数不符合绿泥石和蒙脱石简单组合的特征,且在晶体生长中,类似绿泥石和蒙脱石的子层并非独立行为。柯绿泥石向绿泥石的转化通过两个同时进行的过程:一是绿泥石层的连贯堆叠形成离散绿泥石和柯绿泥石微晶的混合物;二是在混合层非常紧密时,绿泥石 - 柯绿泥石随机混合层化,不过这种混合层不能严格视为间层矿物。
1.2 库尔凯石(Kulkeite)
库尔凯石是三八面体绿泥石和滑石的规则间层矿物,理想化学式为 Mg8Al(Si7Al)O20(OH)10,存在少量 NaAl → Si 取代。其平均 d[100] 距离为 23.715 Å,结晶为单斜结构。透射电子显微镜显示它由 14 Å 的绿泥石片和 9.5 Å 的滑石片交替组成。库尔凯石起源于低温变质作用,温度可能不超过 400 °C,在绿泥石薄片形成前可能是稳定的,其滑石成分中 Na 和 Al 的掺入可能是间层形成的决定性因素。
1.3 累托石(Rectorite)
累托石结构由成对的二八面体 2:1 层组成,交替的层间分别类似云母和蒙脱石。自然样品在不同处理条件下有不同的基面间距,如在水中为 28.36 Å,空气干燥状态下为 24.63 Å 等。累托石可看作二八面体云母和二八面体蒙脱石的 1:1 规则间层,可通过前