粘土的離子交換性能主要是指

① 粘土的陽離子交換容量（CEC）是什麼哪位高人解釋下

分散介質ph=7時，從粘土上所能交換下來的陽離子總量。包括交換性鹽基和交換性氫。以100g粘土交換下來的總陽離子摩爾表示。符號cec。通過測定粘土的陽離子交換容量，可以了解粘土表面所帶的負電荷。

② 什麼叫黏土的陽離子交換容量其大小與水化性能有何關系

不同土壤來的陽離子源交換量不同，主要影響因素：a,土壤膠體類型，不同類型的土壤膠體其陽離子交換量差異較大，例如，有機膠體>蒙脫石>水化雲母>高嶺石>含水氧化鐵、鋁。b,土壤質地越細，其陽離子交換量越高。c,對於實際的土壤而言，土壤黏土礦物的SiO2/R2O3比率越高，其交換量就越大。d,土壤溶液pH值，因為土壤膠體微粒表面的羥基（OH）的解離受介質pH值的影響，當介質pH值降低時，土壤膠體微粒表面所負電荷也減少，其陽離子交換量也降低；反之就增大。土壤陽離子交換量是影響土壤緩沖能力高低，也是評價土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依據。

③ 粘土產生陽離子交換的原因是什麼

粘土產生陽離子交換的原因是陽離子的代換能力隨離子價數的增加而增大，因為高價陽離子的電荷量大、電性強所以代換能力也大，等價離子代換能力的大小，隨原子序數的增加而增大離子運動速度愈大，交換力愈強陽離子的相對濃度及交換生成物的性質。
黏土離子交換ioncxchayeinclay-watersystem粘土粒子表面是帶電的，可從溶液中吸附異性離子。勃十顆粒吸附離子可被水溶液中的離子取代，即離子相互交換過程。依鞘土表面所帶電性不同，有陽離子交換和陰離子交換兩種。離子文換能力與砧土種類，交換離了的場強以及離子的幾何形狀等因素有關。

④ 常見的黏土礦物有哪幾種結合水膜的厚度有什麼差異

常見的黏土礦物有：油類、樹脂類、其他類。粘土礦物主要包括高嶺石族、伊利石族、蒙脫石族、蛭石族以及海泡石族等礦物。

結合水膜的厚度差異：不同厚度的PVA水轉印膜主要是和要做水轉印工件的外殼形狀有關，厚度越大，PVA膜在水中溶解後所形成的可拉伸強度就越大。

活化劑噴塗之後也就越容易保持圖畫不變形的印刷到大坡度和陡面工件上了請酌情參考。常見PVA空白膜一般是20-45um，45um厚度的膜需要溶解的時間最長，但是下膜後印刷的清晰度也最好。

性質

晶體結構與晶體化學特點決定了它們的如下一些性質。離子交換性。具有吸著某些陽離子和陰離子並保持於交換狀態的特性。一般交換性陽離子是Ca2+、Mg2+、H+、K+、(NH4)+、Na+,常見的交換性陰離子是(SO4)2-、Cl-、(PO4)3-、(NO3)-。高嶺石的陽離子交換容量最低,5～15毫克當量/100克；蒙脫石、蛭石的陽離子交換容量最高，100～150毫克當量/100克。

⑤ 關於粘土和粘土礦物的概念

所謂粘土，在岩石學角度是指粘粒(粒徑小於μm的顆粒)含量大於50%，具有粘結性和可塑性的土狀岩石。粘土的主要組分是粘土礦物。所謂粘土礦物的概念並不十分固定，一般指作為岩石和土壤中粘粒主體的次生層狀硅酸鹽礦物和非晶質礦物;次生礦物是指原岩在風化作用中或其後的外生作用中新形成的礦物，不是原岩破碎後產生的碎屑礦物。從分類上看，粘土礦物幾乎包括了各種結構類型的層狀硅酸鹽，但分布最廣，意義最大的粘土礦物主要是高嶺石族、埃洛石族、蒙脫石—皂石族、水雲母族、坡縷石—海泡石族的礦物以及海綠石和鮞綠泥石等。據此，粘土礦物的基本定義為形成並穩定於表生風化條件下，具粘土粒級(小於2μm)的層狀硅酸鹽礦物的總稱。

粘土或粘土礦物具有下列一些特殊的性質:

(1)吸水膨脹性:是指某些粘土礦物具有遇水膨脹的性質。表現為層狀硅酸鹽礦物通過層間(晶內)和晶間吸附水分子，能使體積脹大;

(2)分散性:在水介質中，粘土礦物的微粒會分散形成不易沉澱的懸浮液(即泥漿);

(3)可塑性:是指某些粘土礦物在遇水濕潤的條件下具有可任意造型的性質。表現為以適量水調和後，在外力作用下能任意變形而不開裂，除去外力後能保持其形變;

(4)吸附性與離子交換性:是指粘土礦物顆粒具有吸附或交換吸附其他物質成分的性能。表現為粘土礦物層間(晶內)和顆粒表面能吸附介質中的離子或分子，當條件改變後，所吸附的離子或分子會改變，由新吸附的置換原有的，發生離子交換;

(5)觸變性:粘土可以飽含大量水分仍保持其「固態」(不流動，表面好像硬的泥地面)，即形成所謂凝膠狀態，但一經攪動或振動即變成溶液(泥漿)，這種性質，稱觸變性。灘塗、沼澤看起來像硬地，越踏越稀，直到使人下陷，即是粘土或含粘土的砂具有觸變性的表現;

(6)燒結性與耐火性:是指粘土礦物在加熱熔燒完全失水後，變成堅硬塊體，失去的水再也不可能復得的性質。利用這一性質可用粘土燒制磚瓦和陶瓷。經燒結後的粘土礦物具有熔點高而耐高溫烘烤的特性，許多粘土礦物都是製作耐火材料的原料。

由於以上特殊性質，使粘土礦物具有很大的地質意義和實用意義。

粘土礦物經常呈細分散狀態，肉眼難以精確鑒定，必須藉助於X射線衍射、熱分析，電鏡分析、各種譜學分析，並需進行各種化學試驗和性能測試才能判別。粘土礦物的樣品還需要進行各種復雜的處理才能作為上述測試的試樣。以上內容，可在「粘土礦物學」課程中進一步學習。

⑥ 交換作用的土壤中陽離子的交換作用

土壤襲的陽離子交換性能是由土壤膠體表面性質所決定，由有機質的交換基與無機質的交換基所構成，前者主要是腐殖質酸，後者主要是粘土礦物。它們在土壤中互相結合著，形成了復雜的有機無機膠質復合體，所能吸收的陽離子總量包括交換性鹽基(K+、Na+、Ca++、Mg++)和水解性酸，兩者的總和即為陽離子交換量。其交換過程是土壤固相陽離子與溶液中陽離子起等量交換作用。

1、土壤陽離子交換量是隨著土壤在風化過程中形成，一些礦物和有機質被分解成極細小的顆粒。化學變化使得這些顆粒進一步縮小，肉眼便看不見。

2、這些最細小的顆粒叫做「膠體」。每一膠體帶凈負電荷。電荷是在其形成過程中產生的。它能夠吸引保持帶正電的顆粒
，就像磁鐵不同的兩極相互吸引一樣。陽離子是帶正電荷的養分離子，如鈣（Ca)、鎂（Mg)、鉀（K)、鈉（Na)、氫（H)和銨(NH4)。粘粒是土壤帶負電荷的組份。

3、這些帶負電的顆粒（粘粒）吸引、保持並釋放帶正電的養分顆粒（陽離子）
。有機質顆粒也帶有負電荷，吸引帶正電荷的陽離子。砂粒不起作用。

4、陽離子交換量（CEC)是指土壤保持和交換陽離子的能力，也有人將它稱之為土壤的保肥能力。

⑦ 粘土礦物的種類及特點

土壤中最重要的粘土礦物，可以歸納為四個主要的類別：蒙脫石、高嶺石、伊利石和蛭石。這些普通的黏粒類型的顯著特徵見表7—1。

蒙脫石是一種有膨脹晶格的粘土礦物，它具有內吸附面和外吸附面。它是三層黏粒，由一層Al氫氧化合物夾在兩層Si氧化物之間而形成的。一個給定的黏土晶體由若乾片這種三層分子所組成。片或層可以在它們之間被其他物質（例如水）所穿透，因此造成膨脹和收縮。正如其他2/1粘土礦物一樣，內表面和外表面的負電荷來自四面體層中Al代Si和八面體層中二價陽離子（例如Mg）代Al的同晶置換。這些負電荷由交換性陽離子來滿足。表7-1所顯示的粘土礦物陽離子交換量的差異，部分地是由晶格中離子置換的程度不同造成的。

表7—1 四種普通粘土礦物的陽離子交換量和比表面積

（據Stevenson，1982）

黏粒上的其他電荷，是由於斷鍵而在結晶邊緣發展的，負和正的都有。負電荷來自暴露的OH基，它們隨pH的變化而解離，稱為「pH—決定」電荷，與由同晶置換而造成的固定電荷相對應。

伊利石黏粒也是三層型的，它們每個單位晶格的負電荷高於蒙脫石，K⁺離子處於相鄰四面體層之間，被它們緊緊夾持，使之不收縮膨脹，或有機分子進入層間空隙，故稱為「非膨脹2：1」粘土礦物。這些粘土礦物比膨脹類型的具有較低的陽離子交換量和比表面積。

高嶺石是一種兩層型粘土礦物，它是由Si氧化物和Al氫氧化合物互層而組成的。與蒙脫石和其他三層粘土礦物相反，其陽離子和陰離子交換性質主要來自顆粒邊緣的不飽和鍵。高嶺石的一個表層是由Al八面體位置中的OH組成的，它提供了吸附某些有機分子的特殊機會。

高嶺石和其他粘土礦物斷裂邊緣上負電荷的來源，據認為是暴露的OH基質子（H⁺）的解離。這點是可能的，因為邊緣的氧原子是與一個而不是兩個Si或 Al原子相接觸。推測四面體OH（與Si締合的）中的H比八面體OH更易解離。可以想到，其解離程度強烈地取決於pH。

在黏粒邊緣也可以有不連續的正電荷位置，特別是在低pH條件下，通過OH基的質子化（

OH₂+）產生的。

在自然狀態下，粘土礦物是水化的。這種表面水較正常水排列不緊密（較有序），稱為「類冰」結構。被吸附的離子在其表面上與水分子呈某種程度地締合，它們本身成為水合的。水合和配位水分子在吸附反應中起著重要作用。