Глава 4
Тлинистые минералы
и ионный обмен
Глинистые минералы — это тонкозерниотые кристаллические водные си-
ликаты со слоистой структурой. Они составляют главную чаоть продуктов
взаимодействия вода — порода в условиях земной поверхности. Благодаря 000=
бенностям овоей структуры глинистые минералы являются эффективно дейст»
вуюшими ионообменными материалами. В связи с тем что они активно участ-
вуют В процессах, регулирующих химический состав природных вод, необхо=
димо дать некоторые предотавления об их структуре и химическом составе,
Термин "глина" иопользуется в геологии для обозначения размера зерен
(определенного по скорости осаждения в воде) менее 2 мкм (или,‚ в более ред-
ких случаях, менее 4 мкм}. Несмотря на то что большинотво природных мине»
ралов с указанным размером зерен являются глинистыми минералами, а ббль-
шая часть слагающих их частиц имеют размеры, характерные для глин, соот-
ветствие терминов никоим образом нельзя признать точным, Глинистая фрак-
ция (размер Зерен) почв и осадков обычно содержит наряду © глинистЫМИ ми
нералами кварц, полевые шпаты, окислы железа и карбонаты, а размер зерен
глинистых минералов, особенно каолинита и хлорита, часто превышает 2 мкм.
МИНЕРАЛОГИЯ И СОСТАВ
Брусит Мо(ОН), 
и гиббсит А!(ОН),‹ Строго говоря, брусит и гиббсит
не относятся к глинистым минералам, тем не менее они могут служить хоро»
шим объектом для обсуждения структур глиниотых минералов, В основе обе-
их ётруктур лежит олой, состоящий из двух листов плотноупакованных гидрок-
сил-ионов (рис, 4.1), октаздрические пустоты между которыми заполнены ио-
нами магния или алюминия. Лист плотноупакованных гидроксилеионов (ионы
здесь принимаются за жесткие сферы) — это лист, В котором ионы расположе-
ны по закону плотнейшей упаковки, возможной для одной плоскости. Второй
лист плотноупакованных гидроксил-ионов располагается так, что сферы верх-
ней плоскости находятся в углублениях между сферами нижней плоскости по-
добно тому, как Второй слой теннисных мячей лежал бы на первом олое (в от-
сутствие такого ограничителя, как коробка). Между листами гидроксил-ионов
имеются два типа пустот: меньшие — метраэдрические, окруженные четырьмя
гидроксилеионами в положениях, соответотвующих углам правильного тетра-
эдра, и большие — октаздрические, окруженные шестью гидроксил-ионами по