海泡石的性质和结构
文章作者：保温材料 / 发表时间：2011-10-30 / 点击： 次
海泡石的性质
海泡石（Sepiolite）是一种富镁硅酸盐矿物，属于海泡石-坡缕石粘土矿物族，密度为 2.033～
2.634g/cm3，硬度为 2～2.5 级，含有杂质的海泡石呈白色、黄色、灰色等几种颜色[26,27]。纯净的海泡石
大多呈白色至浅灰白色，具有土状光泽，断面呈现纤维状[27-30]。在西班牙、土耳其以及我国的湖南浏阳、
河南内乡、河北易县和涿鹿等地，海泡石有相当丰富的储量[26]。
海泡石原矿和粉碎后的海泡石，见图 2.1 图片。由图 2.1.1 和图 2.1.2 可知，海泡石原矿呈灰白色块
状，手触时没有滑腻感。而经过粉碎后，海泡石粉末呈絮状纤维状，易浮于水面上，入水后可以迅速吸水
并沉淀。
2.1.2 海泡石的结构
海泡石具有链状和层状纤维状的过渡型结构特征，属于 2:1 层链状粘土[31]，外形呈不等轴针状，大
量海泡石可以聚集成束状结构。海泡石比表面积高达 900m2/g[31,32]，其中内表面积为 520m2/g，外表面积为
410m2/g，具有截面积为 0.38 nm×0.94 nm[33]的贯穿整个结构的沸石水通道、孔洞。海泡石的结构通式是
(Si12)(Mg8)O10(OH2)4?H2O[27-29]，由硅氧四面体和镁氧八面体组成[27,28]。构成海泡石硅氧四面体基础的氧，
组成了连续晶层，其间隔约 0.65nm，顶角的氧交替地指向连续晶层的上下。指向同一方向的四面体相互
连接成两个辉石型的链层，并再次连接成一个闪石型链[33-37]，各四面体的顶角所构成的晶层靠羟基加以完
善，并按八面体配位镁离子互相连接[37]。海泡石有三种类型的吸附活性中心：硅氧四面体中的氧原子、
在八面体侧面与镁离子配位的水分子、在四面体外的 Si-OH 离子团[38-41]。其中，硅氧四面体中的氧原子可
以提供较弱电荷，与被吸附物之间存在微弱的相互作用；海泡石结构中八面体侧面的水分子，与吸附物质
形成氢键；硅氧四面体最外缘的 Si-O-Si 发生断裂，在水中形成 Si-OH，该集团与吸附物分子作用并能与
某些分子形成共价键[40-43]。此外，海泡石结构中的 Mg2+可以与其他金属离子发生离子交换反应；海泡石的
沸石水通道和孔洞内，可以吸附大量的极性物质[44-48]。基于以上结构特征，海泡石具有吸附性、保温材料 baowencailiao.org性、催化性、
脱色性、流变性、阻燃耐高温等特性[28-31,43]。
