Hydrothermalsynthese und Strukturuntersuchung von Montmorillonit

Die hier beschriebenen Versuche lassen sich wie folgt zusammenfassen: 1. Als Grundlage für Strukturuntersuchungen an Montmorilloniten wurden Glieder der Montmorilloni tgruppe synthetisch dargestellt. Die R.nge stellten Versuche wurden in einem Autoklaven bei Drucken von 5C~-500 atm durchgeführt. 2. Entsprechend der chemischen Zusammensetzung natürlicher Montmorillo nite gelang es, die analogen synthetischen Verbindungen zu erhalten (Montmorillonit von Cypern, Chambers, Hector und Nontronit von Petrowsk). 3. In einer Versuchsreihe mit wechselnder Zusammensetzung der Oktaeder 2 schicht (Al3+, Mg +) wurde der Ubergang vom di- zum trioktaedrischen Mineral verfolgt und festgestellt, daß die 060-Interferenz zur Unt- scheidung von beiden Grenzfällen geeignet ist. Ferner bedingt die Zu 2 nahme des Mg +- und die entsprechende Abnahme des Al3+_Gehaltes in der Oktaederschicht eine Zunahme des d-Wertes der Kreuzgitterinter- renz. Die Änderung der b-Achse steht in befriedigender tlbereinstim mung mit der von McEWAN abgeleiteten empirischen Formel. 2 4. Es wurde eine Reihe weiterer Montmorillonite synthetisiert mit Ni +, + 2+ Li und Zn in oktaedrischer Koordination. 5. Die Synthese eines Modell-Montmorillonites mit Ga3+ und Ge4+ anstelle 3 4 von Al + und Si + führte zu keinem befriedigenden Ergebnis. 6. Interessante Ergebnisse zeigten unsere Versuche mit Si0 -Ausgangs 2 material verschiedener Fehlordnungsgrade. Es wurde insbesondere die Umwandlung von in natürlichem Bentonit auftretendem "Opal" durch Zu gabe entsprechender Mengen von Al(OH) unter hydrothermalen Bedin 3 gungen verfolgt. In allen Fällen wurde eine deutliche Abhängigkeit der Umsetzung vom Fehlordnungsgrad und damit von der Reaktionsfähig keit des untersuchten Materials beobachtet.

Inhalt
Gliederung.- 1. Literaturübersicht und Problemstellung.- 2. Experimentelle Durchführung der Synthesen.- 3. Synthese nach der chemischen Zusammensetzung natürlicher Modell Montmorillonite und Variation der Zusammensetzung.- 4. Montmorillonite mit. Ni2+, Li+, Zn2+ in oktaedrischer Koordination.- 5. Montmorillonit mit Ga3+ in oktaedrischer und Ge4+ in tetra-edrischer Koordination.- 6. Verlauf der Hydrothermalsynthese bei Anwendung verschiedener SiO2 Modifikationen als Ausgangsmaterial; Reaktion des in Bentoniten vorkommenden Opals bei Zusatz von Al(OH)3 unter hydrothermalen Bedingungen.- 7. Ergänzende Hydrothermalversuche..- 8. Das Elektronenmikroskop und seine Anwendung.- 9. Elektronenbeugungsversuche an Montmorilloniten.- 10. Stand der Strukturforschung.- 11. Zusammenfassung.- 12. Literaturverzeichnis.

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