Der Einflu der Art, der Korngre und der Kationenbelegung von Montmorillonit auf sein thermochemisches Verhalten

by Hans-Ernst Schwiete

Description Bei den Arbeiten zur Aufklärung der Strukturen und des Brennverhaltens von Tonmineralen wurden schon früh thermochemische Untersuchungsverfahren herangezogen. Die Differentialthermoanalyse, abgekürzt DT A, war dazu recht gut geeignet, doch konnten im allgemeinen nur qualitative Schlüsse p. ber den Ver­ lauf der Erhitzungsreaktionen gezogen werden. SCHWIETE und ZIEGLER [1] führten als modifiziertes Verfahren die dynamische Differenzenkaloriemetrie (DDK) ein, deren Versuchsanordnung eine quantitative Auswertung der Reaktionseffekte ge­ stattet. 2 Trotz unterschiedlicher Untersuchungsmethoden wurden oft für die mit Ca + belegten Montmorillonite höhere Energiewerte als bei den mit Na + belegten Mont­ morilloniten ermittelt. Auch SCHWIETE, ZIEGLER und KLIESCH [2] bestätigen bei Anwendung der DDK diese Beobachtung. Sie untersuchten einen natürlichen 2 Na+-Montmorillonit von WYOMING und einen Ca +-Montmorillonit von Polke­ ville. Dabei ergab sich für den Na+-Montmorillonit bei der ersten endothermen Hochtemperaturreaktion (zwischen 620 und 750° C) ein etwa doppelt so hoher 2 Wert als beim Ca +-Montmorillonit (62,5 zu 40,9 calJg bezogen auf reines Ton­ mineral). Für die 2. endotherme Hochtemperaturreaktion fanden sie mit 10,9 calJg zu 7,2 calJg ein ähnliches Verhältnis. Bei der Tieftemperaturentwässerung be­ obachteten sie keinen auffallenden Unterschied, jedoch wurde das Wasser des Na+-Montmorillonits in einem kleineren Temperaturbereich (von 30 bis 205°C) 2 als beim Ca +-Montmorillonits (bei 30 bis 270°C) abgegeben. Endgültige Aussagen, ob die oben angeführten Unterschiede direkt den Natur­ produkten oder der verschiedenartigen Kationenbelegung zuzuordnen sind, wur­ den nicht gemacht. Diese Fragen führten zur experimentellen Bearbeitung des Problems in