モンモリロナイト
| モンモリロナイト | |
|---|---|
 モンモリロナイトのサンプル | |
| 全般的 | |
| カテゴリー | フィロケイ酸塩 スメクタイトグループ |
| フォーミュラ （繰り返し単位） | （Na、Ca）0.33（Al、Mg）2（Si 4 O 10）（OH）2・n H 2 O |
| IMAシンボル | Mnt [1] |
| クリスタルシステム | 単斜晶 |
| クリスタルクラス | Prismatic 2 / m） （同じHM記号） |
| 空間群 | C2 / m |
| 単位格子 | a = 5.19Å、b = 9.02Å、 c=12.4Å; β=94°; Z = 2 |
| 身元 | |
| 色 | 白、淡いピンク、青、黄、赤、緑 |
| 晶癖 | 層状または球状の微結晶骨材のコンパクトな塊 |
| 劈開 | {001}完璧 |
| 骨折 | 不均等 |
| モース 硬度 | 1–2 |
| 光沢 | 鈍い、素朴な |
| 透視性 | 半透明 |
| 比重 | 2-3 |
| 光学特性 | 二軸（-） |
| 屈折率 | nα = 1.485–1.535nβ = 1.504–1.550nγ = 1.505–1.550 |
| 複屈折 | δ=0.020 |
| 2Vアングル | 測定：5°から30° |
| 参考文献 | [2] [3] [4] [5] |
モンモリロナイトは、粘土として知られる微視的な結晶として水溶液から沈殿するときに形成される非常に柔らかいフィロケイ酸塩鉱物のグループです。フランスのモンモリヨンにちなんで名付けられました。スメクタイトグループのメンバーであるモンモリロナイトは2：1の粘土であり、アルミナの中央の八面体シートを挟むシリカの2つの四面体シートを持っていることを意味します。粒子は板状で、平均直径は約1μm、厚さは0.96nmです。; 個々の粘土粒子を「見る」には、電子顕微鏡を使用して約25,000倍の倍率が必要です。このグループのメンバーには、とりわけ、サポナイト、ノントロナイト、バイデライト、およびヘクトライトが含まれます。
モンモリロナイトはスメクタイトのサブクラスであり、2：1のフィロケイ酸塩鉱物であり、八面体の電荷が50％を超えることを特徴としています。その陽イオン交換容量は、中央のアルミナ面でAlがMgに同形に置換されているためです。このような場合の低原子価陽イオンの置換は、陽イオンを引き付けることができる正味の負電荷を持つ近くの酸素原子を残します。対照的に、バイデライトは、シリカシートのSiの代わりにAlを同形に置換したことに起因する、50％を超える四面体電荷を持つスメクタイトです。
モンモリロナイト粘土の個々の結晶はしっかりと結合していないため、水が介在して粘土が膨潤する可能性があります。したがって、モンモリロナイトは膨潤した土壌の特徴的な成分です。モンモリロナイトの含水量は変動し、水を吸収すると体積が大幅に増加します。化学的には、水和ナトリウムカルシウムアルミニウムマグネシウムシリケート水酸化物（Na、Ca）0.33（Al、Mg）2（Si 4 O 10）（OH）2・n H2Oです。カリウム、鉄、およびその他の陽イオンは一般的な代替品であり、陽イオンの正確な比率は供給源によって異なります。それはしばしば緑泥石と混合して発生します、白雲母、イライト、クックアイト、カオリナイト。
洞窟の状態
モンモリロナイトは、洞窟環境内で濃縮および変換することができます。洞窟の自然な風化は、岩盤内に含まれていたアルミノケイ酸塩の濃度を残す可能性があります。モンモリロナイトは、アルミノケイ酸塩の溶液中でゆっくりと形成される可能性があります。高HCO3-濃度と長期間はその形成を助けることができます。 その後、モンモリロナイトは、乾燥条件下ではパリゴルスキー石に、酸性条件（pH 5以下）ではハロイサイト-10Å （エンデライト）に変化します。ハロイサイト-10Åは、乾燥することでさらにハロイサイト-7Åに変化します。[6]
を使用します
モンモリロナイトは、石油掘削業界で掘削泥の成分として使用され、泥スラリーを粘稠にします。これは、ドリルビットを冷却し、掘削された固形物を除去するのに役立ちます。また、干ばつが発生しやすい土壌に土壌水分を保持するための土壌添加剤としても使用され、土のダムや堤防の建設に使用され、流体の漏れを防ぎます。また、鋳物砂の成分として、また空気やガスから 水分を除去するための乾燥剤としても使用されます。
モンモリロナイト粘土は、触媒プロセスで広く使用されてきました。分解触媒は、60年以上にわたってモンモリロナイト粘土を使用してきました。他の酸ベースの触媒は、酸処理されたモンモリロナイト粘土を使用します。[7]
他の多くの粘土と同様に、モンモリロナイトは水を加えると膨潤します。モンモリロナイトは、水が層間の分子空間に浸透し、同時に吸着するため、他の粘土よりもかなり膨張します。膨張量は、主にサンプルに含まれる交換可能な陽イオンの種類によるものです。主要な交換可能な陽イオンとしてナトリウムが存在すると、粘土が元の体積の数倍に膨潤する可能性があります。したがって、ナトリウムモンモリロナイトは、廃棄物の量を制限するために天然石の採石場で岩石を分割するための非爆発性物質の主成分として、または爆発物の使用が許容されないコンクリート構造物の解体のために使用されるようになりました。[要出典]
この膨潤特性により、モンモリロナイト含有ベントナイトは、井戸の環状シールまたはプラグとして、また埋め立て地の保護ライナーとしても有用です。他の用途には、動物飼料の固結防止剤として、堆積物の形成を最小限に抑えるための製紙、および保持および排水補助成分としてが含まれます。モンモリロナイトは化粧品にも使用されています。[8]
微粉末の形で、池の凝集剤としても使用できます。水に落ちるときに表面に投げつけられ、水を「曇らせ」、水中の微粒子を引き付けてから底に沈み、水をきれいにします。鯉と金魚（鯉）は実際に魚の消化を助けることができる「塊」を食べます。池の供給店で販売されています。
モンモリロナイトナトリウムは、その吸着性と凝集性により、一部の猫用トイレ製品のベースとしても使用されています。[要出典]
か焼粘土製品
モンモリロナイトを煆焼して、多孔質材料であるアルシライトを生成することができます。この煆焼粘土は、赤玉土の代わりに盆栽土壌として使用するなど、運動場やその他の土壌製品の土壌改良剤として販売されています。[要出典]
医学と薬理学
モンモリロナイトは重金属の吸着剤として効果的ですが、これが人間の健康に与える影響は不明です。[9]重金属吸着は、粘土が直接接触している場合にのみ適用可能であると想定されています。したがって、それはほぼ確実に腸の粘膜を通過しないため、摂取しても効果はありません。
外用には、接触性皮膚炎の治療にモンモリロナイトが使用されています。[10]
ペットフード
モンモリロナイト粘土は、固結防止剤として、また環境毒素に対するある程度の耐性を提供する可能性があるため、一部の犬や猫の食品に添加されていますが、この主題に関する研究はまだ決定的ではありません。[11]
発見
モンモリロナイトは、米国でベントナイトが発見される50年以上前に、1847年にフランスのヴィエンヌ県のモンモリヨンで発生したことが最初に説明されました[4] 。それは世界中の多くの場所で見られ、他の名前で知られています。最近、パキスタンのスライマーン山脈でモンモリロナイトの新しい供給源が調査されました。
も参照してください
参照
- ^ ウォー、LN（2021）。「IMA–CNMNC承認の鉱物記号」。鉱物学雑誌。85：291–320。
- ^ 「Mineralienatlas-Fossilienatlas」。mineralienatlas.de。2018年4月23日にオリジナルからアーカイブされました。2018年4月23日取得。
- ^ アンソニー、ジョンW .; ビドー、リチャードA .; ブラッド、ケネスW .; ニコルズ、モンテC.、編 （1995）。「モンモリロナイト」（PDF）。鉱物学ハンドブック。巻 II（シリカ、ケイ酸塩）。シャンティリー、バージニア州、米国：アメリカ鉱物学会。ISBN 0962209716。OCLC895497384 。_ 2012-02-05のオリジナルからアーカイブ （PDF）。2017年6月22日取得。
- ^ a b モンモリロナイトは、 ウェイバックマシンで2012年5月24日にアーカイブされました。Mindat.org
- ^ モンモリロナイト はウェイバックマシンで2011年6月7日にアーカイブされました。ウェブミネラル
- ^ ヒル、キャロル; パオロフォルティ（1997）。「asdSilicate鉱物の堆積と安定性」。世界の洞窟鉱物（第2版）。国立洞窟学会。p。177. ISBN 1-879961-07-5。
- ^ ロイド、ローリー（2011）。工業用触媒ハンドブック。ニューヨーク：スプリンガー。pp。181–182。ISBN 978-0387246826。
- ^ Nirwan、JS; Farhaj、S .; Chaudhary、MM; Khizer、Z .; ハサン、SS; アンジェリス-ディマキス、A .; ギル、A .; ラシード、H .; アッバス、N .; アーシャッド、MS; フセイン、T .; Shahzad、Y .; Yousaf、AM; チョハン、TA; フセイン、T .; マーチャント、HA; Akram、MR; カーン、TM; アシュラフ、M .; コンウェイ、BR; MU、Ghori（2020年1月17日）。「パキスタンのKoh-e-Suleiman山脈からの産業用途のための持続可能なナノ材料の新しい供給源の探索」。ScientificReports。10（1）：577。Bibcode：2020NatSR..10..577N。土井：10.1038/s41598-020-57511-y。PMC6969096。_ PMID31953500。_
- ^ Bhattacharyya、クリシュナゴパル; グプタ、サスミタセン（2008年8月）。「天然および修飾カオリナイトおよびモンモリロナイトへのいくつかの重金属の吸着：レビュー」。コロイドおよび界面科学の進歩。140（2）：114–131。土井：10.1016/j.cis.2007.12.008。PMID18319190。_
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- ^ 「モンモリロナイト粘土の利点、猫/犬の食糧、構造および特性の使用」。DurableHealth。2015年11月4日にオリジナルからアーカイブされました。2015年10月12日取得。
