Hostname: page-component-77c89778f8-swr86 Total loading time: 0 Render date: 2024-07-18T13:28:26.808Z Has data issue: false hasContentIssue false

Nontronite: chemistry and x-ray diffraction

Published online by Cambridge University Press:  09 July 2018

R. A. Eggleton*
Affiliation:
Department of Geology, Australian National University

Abstract

Chemical and X-ray analysis of eight samples of nontronite are consistent with the Hofmann et al. montmorillonite structure. The finest fraction of some fully hydrated (15·3 Å) samples is composed of crystals all about 6 or 7 unit cells thick, and having 12 H2O per 8 Si, arranged at three levels in the interlayer, possibly as upright octahedra. During dehydration, non-integral 00l sequences, and variations in d001 result from a range of layer thickness in one crystal, caused by loss of water from the crystal periphery with consequent margin collapse. At about 50% relative humidity, the H2O content of nontronite is determined by the tetrahedral aluminium, probably because Aliv controls maximum crystal size.

Résumé

Résumé

L'analyse chimique et radiographique de huit échantillons de nontronite est conforme à la structure de montmorillonite de Hofmann et al. La fraction la plus infime de certains échantillons complètement hydratés (15·3 Å) est composée de cristaux ayant tous une épaisseur de cellule de 6 ou 7 unités, et présentant 12 H2O par 8 Si, disposés sur trois niveaux dans l'intercouche, vraisemblablement comme un octaèdre vertical. Au cours de la déshydratation, des séquences 00l non intégrales, et des variations en d001, résultent d'une série d'épaisseurs de couche dans un cristal, provenant de la perte d'eau de la périphérie du cristal avec l'affondrement marginal qui s'ensuit. A environ 50% d'humidité relative, la teneur en H2O de la nontronite est déterminée par l'aluminium tétraédrique, probablement en raison du fait que l'Aliv influence les dimensions maximums du cristal.

Kurzreferat

Kurzreferat

Die chemische- und Röentgenanalyse von acht Nontronit-Proben sind übereinstimmend mit dem Montmorillonitgefüge nach Hofman et al. Der feinste Bruchteil einiger vollständig verflüssigter (15·3 Å) Proben ist aus Kristallen zusammengesetzt, die sämtlich etwa 6 oder 7 Einheitszellen dick sind und 12 H2O pro 8 Si haben, die in drei Niveaus in der Zwischenschicht—möglicherweise als hochkante Achtflächner—angeordnet sind. Während der Dehydratisierung ergeben sich nichtintegrierende 00l-Folgen und Variationen in d001 aus einer Auswahl von Schichtdicken in einem Kristall, die durch Wasserverlust aus der Kristallperipherie mit resultierendem Randzusammenbruch verursacht werden. Bei etwa 50% relativer Feuchtigkeit wird der H2O-Gehalt des Nontronits durch das Tetrahedralaluminium bestimmt, und zwar wahrscheinlich deshalb, weil Aliv die maximale Kristallgrösse kontrolliert.

Resumen

Resumen

Los análisis químicos y por rayos-X de ocho muestras de nontronita son consistentes con la estructura de montmorillonita de Hofmann y cols. La fracción más fina de algunas mustras plenamente hidratadas (15·3 Å) está compuesta de cristales, todos ellos de un espesor de 6 o 7 paralepípedos unitarios, y con 12 H2O por 8 Si, dispuestos a tres niveles en la intercalación, posiblemente como octaedros verticales. Durante la dehidratación, se producen secuencias 00l no-integrales y variaciones en d001, procedentes de una serie de espesores de capa en un cristal, a causa de pérdida de agua en la periferia des cristal con el consiguiente colapso del margen. A una humedad relativa del 50%, el contenido de H2O de la nontronita se determina mediante el aluminio tetraedral, probablemente porque Aliv controla el máiximo tamaño de los cristales.

Type
Research Article
Copyright
Copyright © The Mineralogical Society of Great Britain and Ireland 1977

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Edelman, C.H. & Favajee, J.C.L. (1940) Z. Krist. 102, 417. Eggleton, R.A. (1972) Min. Mag. 38, 693.Google Scholar
Egoleton, R.A. (1975) Am. Mineral. 60, 1063.Google Scholar
Goodman, B.A., Russell, J.D., Fraser, A.R. & Woodhams, F.W.D. (1976) Clays Clay Miner. 24, 53.Google Scholar
Guinier, A. (1963) X-Ray Diffraction in Crystals, Imperfect Crystals, and Amorphous Bodies. San Francisco.Google Scholar
Hofman, U., Endell, K. & Wilm, D. (1933) Z. Krist. 86, 340.Google Scholar
James, R.W. (1962) The Crystalline State, Vol. II. The Optical Principles of the Diffraction of X-rays. London.Google Scholar
Lopes-Vieira, A. & Zussman, J. (1969) Min. Mag. 37, 49.Google Scholar
Loveday, J. (Ed.) (1974) Methods for Analysis of Irrigated Soils. Tech. Com. 54, Commonwealth Bureau of Soils.Google Scholar
Norrish, K. & Hutton, J.T. (1964) Divl. Rep. Div. Soils CSIRO 3/64. Radoslovich, E.W. (1962) Am. Mineral. 47, 617.Google Scholar
Ross, C.S. & Hendricks, S.B. (1945) Prof. Pap. U.S. geol. Surv. 205.Google Scholar
Ross, M. (1968) Z. Krist. 126, 80.Google Scholar
Townsend, D.J. (1977) Miner. Resour.geol. Surv. N.S.W. (in preparation).Google Scholar
Walker, G.F. (1956) Nat. Acad. Set, Publ. 456, p. 101.Google Scholar
Weaver, C.E. & Pollard, L.D. (1973) The Chemistry of Clay Minerals. Elsevier.Google Scholar
Weir, A.H. & Rayner, J.H. (1974) Clay Miner. 10, 173.Google Scholar