88 
Глава 4
ческого члена группы смектита. Расширение при действии этиленгликоля ука-
зывает на структуру, в которой количество межслойных катионов соответству-
ет 0,2-0,5 единицы на одну группу О о (ОН),. В мэнтмориллоните (в узком
смысле) отрицательный заряд появляется в результате замешения А13* на
М&?* в октаэдрическом слое пирофиллита, В бейделлите (другом представие
теле группы смектита) заряд появляется в результате замещшения $14* на
А13* тетраэдрического слоя пирофиллита, а в сапоните — в результате та
кого же замещения $1 ** в тетраэдрическом слое талька. Бэльшой диапа-
зон вариаций состава минералов группы смектита обусловлен вхождением раз-
личных количеств Мв, А1, Ре?*, Ре3 *, 14 * и т.д, в октаэдрический слой и
замешением 51 в тетраэдрическом слое на А1 и, возможно, на Ре3?* ‚ Смек-
титы обычно встречаются в виде исключительно мелких кристаллов (< 1 мкм),
поэтому их идентификация осуществляется главным образом на основе изме-
рения Дифракции рентгеновских лучей, Поскольку почти невозможно выделить
чистый смектит из тонкозернистых смесей! , надежных данных о составе смек-
титов в почвах и осадках весьма мало,
Межслойные катионы в смектитах способны к обмену. Если глину помес»
тить в раствор Ма С1, то межслойными катионами будут главным образом исо-
ны М *, а если в раствор Са С!, — то ионы Са ?* и т.д. Различные органи»
ческие молекулы (подобные упоминавшемуся выше этиленгликолю) могут так»
же проникать в межслойное пространство, вызывая соответствующие измене-
ния дифракции рентгеновских лучей,
В межслойном пространстве смектитов присутствует обычно вода, коли=
чество которой определяется природой межслойного катиона, зарядом пакета
2:1 и влажностью среды, в которой находится глина, Когда межслойный ка
тион двухвалентный (Мв?* или Са ?*), присутствуют обычно два слоя моле-
кул воды при условии, что влажность не очень низкая, Это соответствует ба-
зяльному расстоянию около 14&. Если межслойным катионом является Ма *,
то количество межслойной воды может увеличиваться почти неограниченно,
когда относительная влажность ;; иближается к 100%, что приводит к набуха»
нию зерен минерала, Набухание смектитов, насышенных натрием, имеет важе
ные практические последствия, Если почва, содержашая смектиты, насыша»
ется натрием, ее проницаемость снижается, а структура разрушается, что
делает почву непригодной для земледелия (коллоидные свойства обсуждают-
ся далее в этой главе). Если глины в водоносном горизонте насышаются на
трием, проницаемость их, по-видимому, снижается. Набухание и усадка смек-
титов могут привести к неустойчивости склонов и тем самым создать проб-
лемы в сохранении оснований сооружений. Смектиты, насышенные калием,
не набухают в такой степени, как смектиты, насышенные натрием, но их ба
1 Фракции размером < 0,1 мкм 
в почвах и осадках часто состоят почти из
чистого смектита, но до сих пор оствется нерешенным вопрос о том, В какой сте-
пени этот тонкий материал может представлять основную массу смектита в образце,