粘土矿物作业
有机粘土矿物的制备
[键入文字]XXX大学毕业设计（论文）题目：有机粘土矿物的制备学院：专业班级：指导教师：职称：学生姓名：学号：摘要季铵盐杀藻剂是人们当前研究赤潮防治剂的热点之一，季铵盐类化合物是一类价廉的工业产品。
本文通过实验制备了经十六烷基三甲基溴化铵有机改性的蒙脱土，发现在反应温度为30℃，pH=7,反应时间为4h，放置时间为1h时的有机改性蒙脱土的有机改性效果最好，且1.0CEC的有机改性蒙脱土的稳定性最好。
通过控制相同条件下不同温度，不同pH，不同反应时间，不同CEC，和不同放置时间的有机改性蒙脱土，来通过重铬酸钾容量法-稀释热法测定土样有机质的含量的变化量，以找出制备十六烷基三甲基溴化铵有机改性蒙脱土的最佳温度，最佳pH，最佳反应时间和稳定性最佳的CEC，及最佳放置时间。
通过改性有机蒙脱土去除赤潮藻实验，我们可以看到不同CEC的有机改性蒙脱土，在不同条件下的除藻率也不尽相同。
结果表明经过少量十六烷基三甲基溴化铵改性的蒙脱土的除藻率远远大于原土的除藻率。
关键词：有害赤潮,季铵盐,蒙脱土，有机改性ABSTRACTOrganic algicides study is one of the hot that people study how to control agent of red tide.The quaternary ammonium compounds are a class of inexpensive industrial products. This experiment has prepared organically montmorillonite modified by cetyl trimethyl ammonium bromide, and found that when the temperature is 30 ℃, pH is 7, the reaction time is 4h, and placing time is 1 hour after the montmorillonite is organically modified,the organically modified montmorillonite has the best effect, at the same time, the stability of montmorillonite of 1.0CEC is the best. Through the control of different temperatures, different pH, different reaction time ,different CEC,and different storage time of organic modified montmorillonite under the same conditions, measures the changes in soil organic matter content to find the optimal temperature for preparing cetyl trimethyl ammonium bromide organically modified montmorillonite, the best pH, reaction time and stability best best CEC, and the best placing time by the thermal dilution method of potassium dichromate volumetric method.By using the modified montmorillonite experiments to remove algae, we can see that removal efficiency of the organic modified montmorillonite of different CEC under different conditions are not the same. The results show that removal efficiency of montmorillonite modified by a small amount of cetyl trimethyl ammonium bromide is far greater than the original soil removal efficiency.KEY WORDS:harmful algal blooms, quaternary ammonium salts, montmorillonite, organic modified目录前言 (4)第1章绪论 (2)1.1 赤潮的发生机理 (2)1.1.1引起赤潮的物理因素 (2)1.1.2引起赤潮的化学因素 (3)1.1.3引起赤潮的生物因素 (3)1.2 赤潮的生消过程 (4)1.3有害赤潮的影响 (4)1.3.1 对近海景观的影响 (4)1.3.2对水产业的影响 (5)1.3.3对人类健康的影响 (5)1.3.4对海洋生态平衡的破坏 (5)1.4赤潮治理方法 (5)1.4.1物理方法 (5)1.4.2生物方法 (6)1.4.3化学方法 (6)1.5粘土的改性研究 (8)1.5.1粘土矿物的结构与性质 (8)1.5.2粘土矿物的吸附 (9)1.5.3粘土的改性 (10)第2章实验试剂、实验设备及实验方法 (11)2.1实验试剂 (12)2.2实验设备 (12)2.3实验方法 (14)2.3.1实验试剂的配制 (13)2.3.2 实验步骤 (14)第3章实验结果与讨论 (18)3.1实验结果 (18)3.1.1粘土阳离子交换量CEC的测定中的滴定结果 (18)3.1.2土样有机质含量测定的结果 (18)3.1.3有机粘土矿物的制备中实验结果 (21)3.1.4HDTMAB改性粘土去除赤潮藻实验结果 (22)3.2讨论 (25)第4章结论与课题展望 (26)4.1结论 (26)4.2创新点 (26)4.3研究中的不足 (27)4.4研究展望 (27)参考文献 (28)致谢 (31)诚信声明........................................... 错误！未定义书签。
土质学与土力学在线作业(较全)
D A(1)(2) B
(3)(4) C
(2)(3) D
(1)(2)
(3)(4)
3若土的颗粒级配曲线很平缓，则表示（正确
答案：
B）
A不均匀系数较小B粒径分布不均匀C粒径分布较均匀D级配不好4最容易发生冻胀现象的土是（正确
答案：
C）
A碎石土B砂土C粉土D粘土
5土的强度是指（正确
答案：
A）
A抗剪强度B抗压强度C抗拉强度D抗弯强度
A上覆土自重B基础自重C上部结构传来荷载D基础及上覆土自重3无黏性土坡的稳定性应（B）
A与坡高有关，与坡角无关B与坡角有关，与坡高无关
C与坡高和坡角都无关D与坡高和坡角都有关
4土体压缩变形的实质是（A）
A孔隙体积减小B土粒体积的压缩C土中水的压缩D土中气的压缩5设地基（完全饱和）中某点的附加应力为100kPa,在荷载作用一段时间后，测得该点的孔隙水压力为30kPa,则此时由附加应力引起的有效应力为（C）
6在饱和土的排水固结过程中，随着有效应力的增加，（正确
答案：
B）
A孔隙水压力相应增加B孔隙水压力相应减少C总应力相应增加D总应力相应减少
7饱和粘性土的抗剪强度指标。（正确
答案：
B）
A与排水条件无关B与排水条件有关C与试验时的剪切速率无关D与土中孔隙水压力是否变化无关
8分析砂性土坡稳定时，假定滑动面为（正确
A错误B正确
3常水头渗透试验适用于透水性弱的黏性土。正确
答案：
A
A错误B正确
4抗剪强度试验方法中十字板剪切试验、无侧限抗压试验、三轴压缩试验属于室内实验正确
答案：
A A错误B正确
5地基破坏型式主要与土的压缩性有关，还与基础埋深、加荷速率等因素有关
《工程地质》作业14及答案
《工程地质》作业1答案一、选择题1．下列哪项不属于内力地质作用？CA、地壳运动B、地震运动C、搬运作用D、变质运动2．下列哪种岩石为岩浆岩？AA、橄榄岩B、灰岩C、石英岩D、砂岩3．下列哪种矿物为变质矿物？BA、石英B、蛇纹石C、方解石D、辉石4．内力地质作用包括地壳运动、地震运动、岩浆以及下列哪项？DA、搬运作用B、风化作用C、堆积作用D、变质作用5．下列哪种构造是沉积岩所不具有的？ AA、片理构造B、层理构造C、层面构造D、化石6．下列有关皱的叙述哪项不正确？DA、褶皱是岩层产生的一系列波状弯曲B、褶皱背斜核部为老地层，翼部为新底层C、褶皱的基本类型又背斜和向斜D、褶皱核部为新底层，翼部为老地层7．下列有关节理的叙述哪项是不正确的？AA、断裂后两侧岩块具显著位移的断裂构造即节理B、由张应力形成的节理即张节理C、由剪应力形成的节理即剪节理D、内外力地质作用均可使岩层产生节理8．岩层倾向于地面倾向方向一致，当岩层倾角大于地面坡角，则岩层分界线于地形等高线是怎样的?CA、平行B、弯曲方向相反C、弯曲方向一致，但岩层分界限的弯曲度小于地形等高线弯曲度D、弯曲方向一致，但岩层分界限的弯曲度大于地形等高线弯曲度9．下列哪项为地质年代单位？CA、宇B、界C、纪D、统10．岩层在空间的位置由以下何种要素确定？DA、地壳运动B、地形地貌C、走向和倾斜D、走向、倾向、倾角二、判断下列各说法正误，你认为正确者，在括号内填”R”，错误者填”W”。
1．矿物是具有一定化学成分和物理性质的元素单质和化合物。
（W）2．玄武岩是岩浆岩。
（R）3．粘土矿物是沉积岩所特有的矿物成分。
（R）4．岩石的抗碱强度是沿已有的破裂面剪切滑动时的最大剪应力。
（W）5．地质年代单位有宇、界、系、统、阶。
（W）6．岩浆岩一沉积岩之间的接触关系为浸入接触，则岩浆岩行程时间早于沉积岩（W）7．某一褶曲，核部为老地层，翼部为新底层且对称分布，则该轴去为向斜轴去（W）8．放在地质图右侧面地层图例，应严格按照自上而下，由老到新的顺序排列（R）9．矿物受外力打击后，能够裂开成光滑平面的性质，即矿物的硬度（R）10．所有的岩浆岩周都含有石英矿物（W）三、简单回答下列问题1．利用生物演化律如何确定沉积岩的相对地质年代?答：生物是由低级到高级由简单到复杂不断进化的。
粘土矿物实验报告
一、实验目的1. 熟悉粘土矿物的基本特征和分类；2. 掌握粘土矿物鉴定的实验方法；3. 培养实验操作技能和观察能力。
二、实验原理粘土矿物是一类具有层状结构的硅酸盐矿物，主要由硅氧四面体和铝氧八面体组成。
粘土矿物具有可塑性、吸水性、膨胀性等特点，广泛应用于陶瓷、建筑材料、农业等领域。
本实验通过观察粘土矿物的光学性质、物理性质和化学性质，对其进行鉴定。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：显微镜、滤纸、镊子、酒精灯、烧杯、试管、滴管等；2. 试剂：盐酸、硝酸、氢氧化钠、硫酸铜、碘化钾等。
四、实验步骤1. 样品制备：取一定量的粘土样品，用研钵研磨至粉末状，过筛后备用。
2. 光学性质鉴定：（1）观察样品的颜色、透明度、光泽等特征；（2）利用显微镜观察样品的晶体形态、解理、颜色、条痕等特征；（3）对样品进行X射线衍射分析，确定其矿物成分。
3. 物理性质鉴定：（1）测定样品的密度、孔隙率、吸水率等；（2）观察样品的软硬程度、可塑性等。
4. 化学性质鉴定：（1）观察样品与盐酸、硝酸、氢氧化钠等试剂的反应；（2）对样品进行化学分析，确定其化学成分。
五、实验结果与分析1. 光学性质鉴定：（1）样品呈淡黄色，不透明，具有油脂光泽；（2）显微镜下观察，样品晶体呈片状，具有明显的解理；（3）X射线衍射分析结果显示，样品为高岭石。
2. 物理性质鉴定：（1）样品密度为2.6g/cm³，孔隙率为0.5；（2）样品吸水率为30%，具有良好的可塑性。
3. 化学性质鉴定：（1）样品与盐酸反应产生气泡，与硝酸反应无明显现象；（2）化学分析结果显示，样品主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3等。
六、实验结论通过本次实验，我们成功鉴定了粘土矿物样品的成分，确认其为高岭石。
实验过程中，我们掌握了粘土矿物鉴定的基本方法，提高了实验操作技能和观察能力。
七、实验心得1. 粘土矿物鉴定实验对于了解粘土矿物的性质和应用具有重要意义；2. 实验过程中，应注重细节，确保实验结果的准确性；3. 提高实验操作技能和观察能力，有助于我们更好地从事相关工作。
粘土挖矿法
粘土挖矿法内容如下：
1. 地质勘探：首先需要对矿区进行地质勘探，了解粘土矿脉的分布、厚度和质量等情况。
2. 环境保护：在进行粘土挖矿之前，需要评估矿区的环境影响，并制定相应的环境保护措施，以确保开采过程对周围环境的影响降到最低。
3. 挖掘设备：选择适当的挖掘设备，可能是小型挖掘机、铲车或者仅仅是人工开挖，根据实际情况采取相应的设备。
4. 挖掘过程：根据地质勘探结果，选择合适的开采点，在遵循安全操作规程的前提下，开始进行粘土的开采工作。
5. 运输与处理：开采出的粘土需要进行运输和处理，这可能涉及到将粘土装入运输车辆并将其运至加工厂或其他加工设施。
6. 安全与监测：在整个开采过程中，需要密切关注安全问题，确保作业人员的安全，并且要定期监测开采区域的稳定性和环境影响。
粘土矿物在地质、环境、材料科学领域中的应用
粘土矿物在地质、环境、材料科学领域中的应用随着人类对粘土矿物研究的日益深入以及粘土矿物在各领域中的应用日益加深，粘土矿物的独特性质正越来越受到人们的关注。
粘土矿物分布的广泛性、特有的物理、化学、晶体结构的性质及其形成机理的独特性，决定了它在地质、环境、材料科学领域应用中的重要意义。
1.粘土矿物的结构特征概述粘土矿物是颗粒细小（<0.1mm）的含水层状结构硅酸盐矿物，其结构单元层是由si-o四面体片与Al-o八面体片按不同的规律连结起来而构成，按其连结方式的不同把粘土矿物分为1:1和2:1两种结构类型，前者如高岭石，后者如蒙脱石、伊利石、凹凸棒石等。
粘土矿物结构单元层内部因发生离子的类质同象置换，比如四面体中Si离子被Ai离子置换，八面体中Ai离子被Fe、Mg离子置换，从而使其单元层表面具有电性。
此外，粘土矿物颗粒细小，比表面积大，因而，粘土矿物会表现吸附性、离子交换性、胶体性、分散性和催化性，这些特征在地质、环境、材料科学领域中具有十分重要的意义。
在粘土矿物中，硅、铝、氧是其中最主要的元素。
在这些粘土矿物中，硅和氧结合生成硅氧四面体，铝和氧结合生成铝氧八面体，其中硅氧四面体分布在同一个平面内，彼此以三个角顶相连，从而形成二维延展的网层即四面体片。
同样，铝氧八面体共用边角形成了八面体片。
这些铝氧四面体片和硅氧八面体片又共用氧原子，将不同的片结合在一起，形成层状结构。
粘土矿物除少数为非晶质外，大多是是由按四面体配位阳离子(Si4+、Al3+、Fe3+)和按八面体配位阳离子（Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+）组成层状或链状的硅酸盐化合物。
层状硅酸盐的基本结构单元是硅氧四面体层或水镁石层或三水铝石八面体层。
粘土矿物可分为高岭石类、蒙脱石类和云母类等。
高岭石为1:1型结构，基本式为Si4Ai4O10（OH）8，个单元层间距小，小分子或阳离子很少有机会进入层际空隙中，故层际通常不发生离子交换，而是在粘土的表面和边、角发生。
粘土矿物的重要性与应用
粘土矿物的重要性与应用粘土矿物是一类具有层状结构的矿物，由于其分散性好、化学活性强、吸附性能优异，被广泛应用于工业、农业、环境、生物等领域。
1、工业领域粘土矿物在工业领域的应用主要包括陶瓷、建筑材料、塑料、纺织、造纸、沥青、涂料等多个方面。
陶瓷领域：粘土矿物是陶瓷的基本原料之一，具有很强的塑性和可塑性，可以制作出瓷器、卫浴、陶艺品等。
建筑材料领域：粘土矿物作为建筑材料的主要原料之一，它可以制作砖、瓦等建筑材料，同时还可以用于墙体装饰、地板材料等。
塑料领域：粘土矿物是高分子材料增强剂的重要组成部分，能够提高塑料的强度和硬度，使其更加耐用。
纺织领域：粘土矿物可以作为纺织品的染整剂，能够增加面料的柔软性和吸湿性，使得衣服更加舒适。
造纸领域：粘土矿物可以作为造纸原料，通过其良好的分散性和吸附性能，可以减少纸浆中的杂质，提高纸张的质量。
涂料领域：粘土矿物在涂料中作为填料或稠化剂，可以增强涂料的附着力和耐候性，提高涂料的遮盖力，同时还可以防火、防腐蚀。
2、农业领域粘土矿物在农业领域的应用主要包括土壤改良、水源、饲料添加剂等方面。
土壤改良：粘土矿物具有良好的吸水性和保水性，能够增加土壤的肥力和抗旱能力，促进作物的生长。
水源：粘土矿物可以作为净水剂，通过其强大的吸附性能，吸附水质中的有害物质，净化水源。
饲料添加剂：粘土矿物可以增加动物的食欲，促进动物的生长，同时还可以抗病毒，提高动物的免疫力。
3、环境领域粘土矿物在环境领域的应用主要包括环境污染治理、废水处理、工业废气处理等方面。
环境污染治理：粘土矿物可以作为吸附剂，吸附空气或水中的有害物质。
例如，在某些国家，由于环境污染严重，人们采用一种名为“土壤铺盖法”的方式，通过利用粘土矿物吸附有害物质，来治理污染。
废水处理：粘土矿物可以作为废水处理的原材料，通过其吸附性能可以去除水中的废物，提高水质。
工业废气处理：粘土矿物可以吸附和分解工业废气中的有害物质，净化大气，改善环境。
粘土矿物的理化性质与其在地质领域中的应用
粘土矿物的理化性质与其在地质领域中的应用粘土矿物是一类重要的地质材料，在地质领域中具有广泛的应用。
它们不仅具有丰富的资源，还具有独特的理化性质，能够在地质研究、环境保护、能源开发等方面发挥重要作用。
首先，我们来了解一下粘土矿物的基本性质。
粘土矿物是一种特殊的土壤颗粒，由硅酸盐矿物组成。
它们的颗粒很细小，常常呈片状或纤维状，具有较大的比表面积和孔隙度。
这些特点使得粘土具有一定的可变形性和吸附性。
另外，粘土矿物还具有较强的吸湿性和可塑性，能够吸附和释放水分，并对溶解的物质起到吸附作用。
在地质领域中，粘土矿物的独特性质为我们研究地质过程和环境变化提供了基础。
首先，粘土矿物作为一种重要的沉积物，可以帮助我们了解地球历史和环境演变。
通过分析粘土矿物的成分和结构，我们可以推断出古代气候、地质事件和生物演变等信息。
例如，粘土中的氧、氢同位素比值可以用来揭示古代气候变化的特征，从而为气候变化研究提供重要的参考。
其次，粘土矿物的吸附性质可以帮助我们处理环境问题。
粘土材料在环境污染治理中起着重要的作用。
由于粘土矿物具有较强的吸附能力和化学稳定性，可以吸附和固定有害物质。
例如，粘土矿物可以吸附有机污染物、重金属离子等，从而净化土壤和水体。
此外，粘土矿物还可以帮助我们理解地下水运移规律和防治地下水污染。
地下水中的粘土矿物可以吸附和储存水分，从而影响水的运移和污染物的扩散。
除了环境保护，粘土矿物在能源开发中也具有重要的应用价值。
粘土材料可以作为油气储层的封盖层，以防止油气的泄漏和流失。
另外，粘土矿物中的有机质也可以作为碳捕捉技术的载体。
通过吸附和固定二氧化碳，粘土矿物可以减少温室气体的排放，减缓气候变化的影响。
总之，粘土矿物具有独特的理化性质，在地质领域中具有广泛的应用。
它们不仅可以帮助我们理解地质过程和环境变化，还可以为环境保护和能源开发提供有效的解决方案。
随着科学技术的不断进步，我们相信粘土矿物在地质领域中的应用还将不断拓展，为我们认识地球和保护环境提供更多的帮助。
《矿物作业设计方案》
《矿物》作业设计方案一、作业目标：通过本次作业，学生将能够了解矿物的基本观点、分类、性质及在生活中的应用，培养学生的观察力、分析能力和实验技能。
二、作业内容：1. 矿物基本观点：让学生了解什么是矿物，矿物的特征以及矿物与岩石的区别。
2. 矿物分类：介绍矿物的分类方法，如化学成分、晶体结构等。
3. 矿物性质：让学生进修矿物的硬度、颜色、光泽、密度等性质，并进行实验观察。
4. 矿物应用：了解矿物在生活中的广泛应用，如金属矿物在制造工业中的应用等。
三、作业要求：1. 阅读相关教材和资料，了解矿物的基本知识。
2. 完成矿物分类表格，对不同类型的矿物进行分类。
3. 进行矿物性质实验，记录实验结果并进行分析。
4. 搜集矿物在生活中的应用案例，撰写小结。
四、作业流程：1. 第一周：学生阅读相关教材，了解矿物的基本观点和分类方法。
2. 第二周：学生完成矿物分类表格，对不同类型的矿物进行分类。
3. 第三周：学生进行矿物性质实验，记录实验结果并进行分析。
4. 第四周：学生搜集矿物在生活中的应用案例，撰写小结并提交作业。
五、作业评判标准：1. 完成度：是否完成了所有作业要求。
2. 准确性：对矿物的基本观点、分类、性质及应用是否理解准确。
3. 分析能力：对实验结果进行分析的深度和逻辑性。
4. 表达能力：小结的逻辑性和表达清晰度。
六、参考资料：1. 《地球科学》教材2. 《矿物学导论》3. 《矿物分类与鉴定》七、备注：本作业设计旨在帮助学生全面了解矿物的基本知识，培养其观察力、分析能力和实验技能。
希望学生能够认真完成作业，提升自己的科学素养。
土力第二次作业与答案
作业1一、填空题：1、土中液态水主要有结合水和自由水两类2、自由水按其移动所受作用力的不同，可分为重力水和毛细水3、土的结构有三种，包括单粒结构、蜂窝结构和絮状结构。
4、土体的应力，按引起的原因分为自重应力和附加应力两种二、名词解释：1、土的粒度成分：2、土的三相比例指标3、稠度：三、问答题：1、比较土中各类水的特征，并分析它们对土的工程性质的影响。
答：液态水：土中液态水指存在于土体孔隙中的水，可分为自由水土中水的存在形式固态水：根据对土工程性质的影响，固态水可作为土矿物颗粒的一部分。
气态水：气态水作为土中气体的一部分。
（一）结合水1 、定义：粘土颗粒表面通常带负电荷，在土粒电场范围内，极性分子的水和水溶液中的阳离子，在静电引力作用下，被牢牢吸附在土颗粒周围，形成一层不能自由移动的水膜，这种水称为结合水。
2、分类在土粒形成的电场范围内，随着距离土颗粒表面的远近不同，水分子和水化离子的活动状态及表现性质也不相同。
根据水分子受到静电引力作用的大小，结合水分为强结合水定义：指紧靠粘土颗粒表面的水，颗粒表面的静电引力最强，把水化离子和极性水分子牢固地吸附在颗粒表面，形成固定层。
性质：近于固体，不能传递静水压力，具有极大的粘滞性、弹性和抗剪强度，熔点：105℃左右时。
当粘土中只含强结合水时，粘土呈固体状态，磨碎后呈粉末状态。
2）.弱结合水定义：弱结合水位于强结合水的外围，仍受到一定程度的静电引力作用，占有结合水膜的大部分。
性质：呈粘滞体状态。
不能传递静水压力，但当相邻土颗粒水膜厚度不等时，水能从水膜较厚的颗粒移向水膜较薄的颗粒。
当土中含有较多的弱结合水时，即表现为高塑性、易膨胀收缩性、低强度和高压缩性。
结合水在土中的含量主要取决于土的比表面的大小。
要理解水的相互作用关系，才能掌握土的工程性质。
例1：粘土矿物的颗粒细，比表面大，能大量吸附结合水。
结合水使粒间透水的孔隙大为缩小，甚至充满，导致粘性土透水性差。
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粘土矿物学结业试题
一．试述粘土矿物的基本性质及研究意义；
粘土矿物的基本性质有：
1.可塑性：是指粘土粉碎后用适量的水调和后捏成泥团，在外力作用下可以任意改变其形
状而不发生裂纹，除去外力，仍能保持受力时的形状的性能。
2.膨胀性：是指粘土吸水后体积增大的现象。
膨胀性可根据膨胀的原因分为内膨胀性与外膨胀性两种；内膨胀性是指水进人粘土矿物晶层内部而发生的膨胀现象。
外膨胀性是水存在于颗粒与颗粒之间而产生的膨胀现象。
3.触变性：指粘土泥浆（胶状泥团）受到振动或搅拌时，粘度大大降低，获得流动性，停止搅动又逐渐恢复原状，这种性能称为触变性。
4.悬浮性：指粘土悬浮于水中时难于沉淀的性质叫做分散性，或称反絮凝性。
5.凝聚现象：如果在粘土的悬浮液中加人盐类溶液，小的粘土质点就会凝聚成较大的颗粒，这便成为凝聚性。
6.粘滞性：是指在流动着的物质内部设想一平面，在与速度梯度(D）同一方向上，外力（F，移动的剪应力）以该面为界，相对地表现在两侧流体部分的性质。
7.离子交换性：是指含有离子A的物质AR与含有离子B的溶液BS相接触时，一部分B离子代替AR中的A离子，而AR中的一部分A离子则进人到溶液中。
这时，进人到AR中的B和进人溶液中的A的当量数相等的性质。
研究意义：粘土矿物学这门综合性科学的发展主要表现在粘土矿物学、粘土岩石学与应用科学相结合上。
如：
（1）在地质学中，在搞清粘土矿物与粘土岩成因的基础上，应用于地层划分与对比、应用于构造应力分析、应用于海洋地质分析、应用于石油天然气开发等。
（2）在建筑工程上，应用于地基安全性分析等。
（3）农业上，应用于土壤分析与土壤改良。
（4）在工业上，建材、陶瓷、造纸、冶金、橡胶、塑料、化工、医药、食品以及原子能工业等方面都在广为应用。
（5）对环境与生命科学的研究也有积极的意义
二、层状硅酸盐矿物的晶体结构特征；
答：层状硅酸盐矿物的晶体结构主要有四面体片和八面体片组成，四面体片是由一个Si （也可以有Al, Fe）与四个氧紧密堆积所构成的四面体，按二维面呈六角网连结，无限展开所构成；八面体片是铝（或镁）按六次配位与氧（或OH）紧密堆积而成的八面体沿二维面无限展开而构成。
在自然界中，它与四面体片不同，四面体片在自然界中不能独立存在，而八面体片可以单独构成矿物。
由四面体片与八面体片按不同规律连结起来，所构成的晶层称为结构层，简称“层”。
由一个四面体片与一个八面体片所组成的单位晶层称为1:1结构层（简称1:1结构）；如果由两个四面体片中间夹一个八面体片则称为2:1结构层（或称2：1结构）。
层状硅酸盐矿物可根据其层型(1:1或2:1)，层间物质和其相互间的混合特征分为八个主要族，再根据八面体片（二八面体和三八面体）的化学组成和单个层内的几何性质，还可以进一步划分为亚族和种。
三、粘土矿物主要研究方法；
粘土矿物的研究一般分为野外采集标本和室内试验两个阶段：在第一个阶段，我们需要到野外找到需要研究的标本，并对其颜色，结构构造，硬度，光泽等有大致的了解，回到实验室以后，在显微镜等实验仪器的帮助下，对其晶体结构，矿物成分，物理化学性质等有进一步的了解，并计算其硅铝的含量，最终确定其用途和种类。
四、高岭石的化学成分、晶体结构特征及主要用途
化学组成：高岭土是一种含铝的硅酸盐矿物是长石和其他硅酸盐矿物天然蚀变的产物，是一种含水的铝硅酸盐。
它还包括地开石、珍珠石和埃洛石及成分类似但非晶质的水铝英石。
它们总是以极微小的微晶或隐晶状态存在，并以致密块状或土状集合体产生。
高岭石为或致密或疏松的块状，一般为白色，如果含有杂质便呈米色。
高岭石属于粘土矿物，其化学组成为Al4[Si4O10]·(OH)8。
高岭石的氧化物形式2Al2O3.4SiO2.4H2O 。
理论组成(wB%)：Al2O3 41.2，SiO2 48.0，H2O 10.8。
成分常较简单，只有少量Mg、Fe、Cr、Cu等代替八面体中的Al。
Al、Fe代替Si数量通常很低。
碱和碱土金属元素多是机械混入物。
由于晶格边缘化学键不平衡，可引起少量阳离子交换。
晶体结构：晶体属三斜晶系的层状结构硅酸盐矿物。
高岭石形态呈六角板状和书本状，是二八面体1:1型层状硅酸盐，其空位与被Al离子充填的八面体形成一个歪扭的六边形格局，每个大的空位被六个小的充填了的八面体所包围。
多呈隐晶质、分散粉末状、疏松块状集合体。
用途：高岭石具有白度和亮度高、质软、强吸水性、易于分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘接性、抗酸碱性、优良的电绝缘性、强的离子吸附性和弱的阳离子交换性以及良好的烧结性和较高的耐火度等性能。
纳米高岭石可用于涂料、造纸、环保、纺织、高档化妆品、高温耐火材料的制造。
利用纳米技术研制的纳米高岭石涂料颗粒细、白度高、分散性好、化学稳定性好、无毒无害，具有自洁性、抗沾污性、抗老化性、透气性，杀菌和防霉能力强，流变性、涂刷性、弹性好（可防止裂纹产生），质感细腻。
另外，还可以制成不同用途的特种纳米涂料，如抗紫外线涂料、隐身涂料等。
五、伊利石的晶体化学特征及主要用途
答：结构特征：伊利石是粘土级的云母类矿物，通常与白云母相似，但比正常的白云母多SiO2和H2O，而少K2O,曾名水云母等；伊利石理想化学组成为K0.75(Al1.75R)[Si3.5Al0.5O10](OH)2﹑晶体主要属单斜晶系的含水层状结构硅酸盐矿物。
式中R2+代表二价金属阳离子﹐主要为Mg2+﹑Fe2+等。
晶体结构与白云母的基本相同﹐也属于2﹕1型结构单元层的二八面体型。
晶体有1M﹑2M﹑1Md和3T等多型变体。
与白云母不同的是﹐层间K+的数量比白云母少﹐而且有水分子存在。
因此伊利石也称为水白云母。
还有人把它作为水云母的同义词。
很多伊利石是由白云母或钾长石风化后变成的，并且伊利石还会再变成其他粘土矿物。
伊利石黏土(岩)的矿物成分主要为伊利石，含少量的高岭石、蒙脱石、绿泥石、叶蜡石等。
碎屑矿物常见的有石英、长石、铁质等。
伊利石黏土(岩)的化学成分因含有其它杂质变化较大，除SiO2、Al2O3含量高低差别较大外，而K2O和Na2O 较稳定，一般K2O在6%~9%，Na2O在0.5%~1.5%之间。
主要用途：伊利石黏土可以作为新型陶瓷原料﹐作耐高温汽缸的助熔剂和在核废料处理上吸附铯以防辐射﹐并可以作化妆品或塑料的填料。
纯的白色伊利石也可以代替高岭石作为造纸涂层﹐还能用来生产汽车外壳的喷镀材料及电焊条。
伊利石的工业用途极为广泛，可用于制作钾肥、高级涂料及填料、陶瓷配件、高级化妆品、土壤调整剂、家禽饲料添加剂、高
层建筑的骨架配料和水泥配料、核工业的污染净化和环境保护。
其中微量元素可制作航天飞机的外层涂料。
特别是在造纸、化妆品，陶瓷三大行业中，伊利石有着极大的应用价值。
六、蒙皂石族矿物的主要晶体结构特征及成因类型
结构特征及成因类型：在蒙皂石的2:1层中，其四面体与八面体位置上都有不同的阳离子置换。
在八面体位置上普遍存在同价离子置换，如Mg－Fe2+及Al－Fe3+置换。
同时也还出现联偶置换，如Fe3+ + O2－代替Fe2+ +（OH) 。
层间阳离子一般为Na+, Ca2+和Mg2+离子，但由于交换反应可引入大量的其它阳离子，包括有机离子。
因此蒙皂石族矿物写成下式：
1．二八面体(M+X+YnH2O) (R3+2—y，R2+y）(Si4－XAlX）O10(OH) 2；
2．三八面体(M+X+Y，nH2O) (R2+3－y，Liy) (Si4－XAlX）O10(OH)2；
3．二、三八面体（M+X－ynH2O) (R2+8－yR3+y）(Si4－XAlX）O10（OH)2；式中M+为一价阳离子，以nH2O表示其为水合阳离子；R2+为二价阳离子，如Mg和Fe2+此外如Ni、Zn。
4.二八面体端员蒙皂石称为蒙脱石：(M+ynH2O) (A12－yMgy)Si4Ol0(OH)2;蒙脱石在700℃左右脱羟（OH），通常不发生非晶化，一般认为尚保留其原有的结构格架，或发生某种程度的歪扭。
5.贝得石(MxnH2O) Al：(Si,一二Alx) O,o (OH)：；
6.绿脱石(M+X nH2O) Fe 3+2(Si4－XAlX) O10 (OH) 2 在蒙脱石一贝得石系列中，其组成多偏于1:1摩尔蒙脱石一边，而偏于贝得石一边的较少见。
贝得石与绿脱石可能与四面体中Si-Al置换导致层电荷变化有关。
7.皂石（M+X－ynH2O) (Mg3一y（A1，Fe)y）（Si4－XAlX）O10(OH)2；它的无序层主要是四面体置换的结果。
8..汉克脱石(M+ynH2O) (Mg3-yLiy)Si4O10（OH)2；是一种三八面体蒙皂石，阳离子之间的替代主要是八面体的Mg2十被Li十所置换。
喻磊（三矿）
2011020036。