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Caracteristiques structurales d'une smectite dioctaedrique en fonction de l'ordre-desordre dans la distribution des charges electriques: I. Etudes des reflexions 00l

Published online by Cambridge University Press:  09 July 2018

A. Ben Hadj-Amara ,
G. Besson  and
C. Tchoubar
A. Ben Hadj-Amara
Affiliation:
Laboratoire de Cristallographie, U.F.R., Faculté des Sciences, Université d'Orléans, BP 6759, Rue de Chartres 45067, Orléans Cédex, France
G. Besson
Affiliation:
Laboratoire de Cristallographie, U.F.R., Faculté des Sciences, Université d'Orléans, BP 6759, Rue de Chartres 45067, Orléans Cédex, France
C. Tchoubar
Affiliation:
Laboratoire de Cristallographie, U.F.R., Faculté des Sciences, Université d'Orléans, BP 6759, Rue de Chartres 45067, Orléans Cédex, France
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Resume

Hofmann & Klemen ont observé qu'en chauffant modérément (200-220°C) une smectite dioctaèdrique à substitutions octaàdriques saturée par du lithium, celle-ci perdait sa capacité d'échange cationique et son pouvoir de solvatation. Les auteurs ont attribué cet effet à la migration des cations Li vers la couche octaèdrique. Nous avons, en utilisant essentiellement la diffraction X aux grands angles et la microscopie électronique, caractérisé de manière quantitative la structure d'une smectite à déficit de charge mixte (c'est-à.-dire ayant 30% de substitutions dans les couches téraèdriques et 70% dans les couches octaèdriques) saturée par du nickel, avant et après chauffage. Nous avons ainsi pu montrer en éudiant les réflexions 00l qu'après un chauffage à 400°C, les cations interfoliaires migrent vers la cavité octaèdrique vacante pour compenser la totalité des charges négatives dues aux substitutions Al → Mg et qu'il existe une distribution inhomogène de la charge entre les couches octaèdriques et tétraèdriques au sein d'un même cristal. Certains feuillets ont des substitutions uniquement dans la couche octaèdrique, d'autres uniquement dans la couche tétraèdrique, et toutes les possibilités peuvent exister entre ces deux pôles extrèmes.

Abstract

Abstract

Large-angle X-ray scattering and electron microscopy have been used to determine quantitatively the structure of a Ni-smectite with mixed charge deficit (30% substitution in the tetrahedral sheet and 70% in the octahedral sheet) before and after heating. From examination of 00l reflections after heating at ∼400°C it appears that the interlayer cations go into vacant octahedral cavities to balance exactly the total octahedral charge due to the substitution Al → Mg. It is demonstrated that a large charge inhomogeneity exists between the octahedral and tetrahedral sheet inside the same crystal: some layers have only tetrahedral substitutions, others have only octahedral substitutions, and all cases between these two extremes exist.

Type
Research Article
Information
Clay Minerals , Volume 22 , Issue 3 , September 1987 , pp. 305 - 318
Copyright
Copyright © The Mineralogical Society of Great Britain and Ireland 1987

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