Naslov
Korištenje nove metode mjerenja naboja sloja bubrećih minerala glina u razlikovanju pojedinih vrsta minerala glina u uzorku
(New method for measuring layer charge of expandable clay minerals and its application in differentiation of clay minerals in a sample)

Autori
Gverić, Zvonka ; Kisiel, Marta

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
SIMPOZIJ STUDENATA DOKTORSKIH STUDIJA PMF-a Knjiga sažetaka / - , 2020, 56-56

Skup
4. Simpozij studenata doktorskih studija PMF-a = 4th Faculty of Science PhD Student Symposium

Mjesto i datum
Zagreb, Hrvatska, 28.02.2020

Vrsta sudjelovanja
Ostalo

Vrsta recenzije
Domaća recenzija

Ključne riječi
bubreći minerali glina, naboj sloja
(expandable clay mineral, layer charge)

Sažetak
Minerali glina su sekundarni minerali iz skupine filosilikata koji nastaju trošenjem i transformacijom primarnih minerala u stijenama. U profilima trošenja nalazimo po nekoliko vrsta minerala glina koje je često problematično raspoznati ili razdvojiti ustaljenim tretmanima. To posebno vrijedi za bubreće minerale glina, smektite i vermikulite, koji se razlikuju po vrijednosti naboja sloja koja je dogovorno postavljena na 0.6 po formulskoj jedinici [1]. Kako i samo mjerenje naboja sloja bubrećih minerala glina može biti problem, nova predložena metoda [2] dala je ideju da mjerenjem naboja cjelokupnog uzorka (odnosno svih bubrećih minerala u uzorku) u obliku zasićenom magnezijevim kationima i nakon zasićivanja kalijevim kationima dobijemo raspodjelu smektita i vermikulita u uzorku. Hipoteza je da će se nakon zasićivanja s kalijem, minerali glina višeg naboja (vermikuliti) nepovratno „neutralizirati“ te će tako mjereni naboj sloja odgovarati isključivo mineralima s nižim nabojem (smektiti). Iz ukupno 10 uzoraka uzetih iz 3 profila trošenja na Medvednici je, nakon uklanjanja karbonata, organske tvari i Fe/Mn oksida, centrifugiranjem izdvojena frakcija <0.2 μm. Dio te frakcije je zasićen magnezijevim kationima tretmanom s otopinom magnezijevog klorida (1M), a drugi dio na isti način kalijevim kationima pa zatim resaturiran natrijevim kationima tretmanom s otopinom natrijevog klorida (1M). Naboj sloja određen je korištenjem FTIR ATR instrumenta tako da je uzorak dispergiran u 3 ml D2O i sniman u posebnoj komori s kontroliranom količinom vlage (D2O). Snimljeno je 5 skenova u rasponu od 60 do 80 % vlage, a naboj određen prema položaju vrpce ν(D-O) unutar 2685-2700 cm-1 raspona [3]. Rezultati su pokazali da dolazi do očekivanog, iako u nekim uzorcima malog, smanjenja mjerenog naboja nakon tretmana kalijem. Smanjenje naboja je konzistentno kod svih uzoraka, a rezultati mjerenja naboja provjereni su snimanjem uzoraka metodom rendgenske difrakcije. Osnovna hipoteza je dokazana, no uočava se problem rada na prirodnim uzorcima koji sadrže smektite relativno visokog naboja i vermikulite nižeg naboja od očekivanog. 1. Guggenheim S, Adams JM, Bain DC, et al. Summary of recommendations of nomenclature committees relevant to clay mineralogy: report of the Association Internationale pour l’Etude des Argiles (AIPEA) Nomenclature Committee for 2006. Clay Miner. 2006 ; 41(4):863-877. 2. Kuligiewicz A, Derkowski A, Emmerich K, et al. Measuring the layer charge of dioctahedral smectite by O-D vibrational spectroscopy. Clays Clay Miner. 2015 ; 63(6): 443-456. 3. Kuligiewicz A, Derkowski A, Szczerba M, Gionis V, Chryssikos GD. Revisiting the infrared spectrum of the water-smectite interface. Clays Clay Miner. 2015 ; 63(1): 15-29.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Geologija

POVEZANOST RADA