La montmorillonite est un minéral argileux phyllosilicate 2:1 du groupe des smectites – le principal composant de la bentonite et le minéral de base pour la production d'argile organophile.
Montmorillonite (formule chimique : (Na,Ca)₀.₃₃(Al,Mg)₂Si₄O₁₀(OH)₂·nH₂O) est un minéral argileux du groupe smectite avec une structure de couches 2:1 : deux feuilles de silice tétraédriques prenant en sandwich une feuille d'alumine octaédrique. Cette structure TOT (tétraédrique-octaédrique-tétraédrique) permet la substitution isomorphe de Al³⁺ par Mg²⁺ dans la couche octaédrique, créant une charge de couche négative permanente qui est équilibrée par des cations échangeables (Na⁺, Ca²⁺, K⁺) dans l'espace intercouche.
La capacité d'échange cationique élevée de la montmorillonite (CEC : 80–120 meq/100 g) et sa couche intermédiaire extensible permettent la réaction d'échange d'ions qui la convertit en argile organophile. La morphologie des plaquettes larges et plates (rapport d'aspect 100-300:1) confère à l'argile organophile sa surface spécifique élevée et sa capacité efficace de formation de gel à de faibles taux de traitement.
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Structure cristalline | phyllosilicate TOT 2:1 (smectite) |
| Taille des plaquettes | 100 à 300 nm de largeur, 1 à 2 nm d'épaisseur |
| CCE | 80-120 méq/100g |
| Surface spécifique | 700–800 m²/g (théorique) |
| Gonflement dans l'eau | 15 à 20 × volume sec (forme Na) |
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