Smektiittiperheet

Smektiittiperheet ovat savimineraalien ryhmä, joka kuuluu fyllosilikaattien (phyllosilicates) alaryhmään. Niiden rakenne muodostuu 2:1-kerroksista, joissa kaksi tetraedraalikerrosta ympäröi yhden oktedaalisen kerroksen. Isomorfinen substituutio tetraedraalissa tai oktedaalissa kerroksessa antaa smektiiteille pysyvän negatiivisen varauksen, mikä johtaa suureen kationinvaihtokapasiteettiin. Interkerrosten tilaa täyttävät vesi- ja katioonit, minkä vuoksi kerrokset voivat laajentua turpoamalla. Tästä syystä smektiittiperheet ovat tyypillisesti hyvin swelliöityjä ja vaikuttavat maaperän vedenpidätykseen sekä ravinteiden pidättämiseen.

Jäsenistö: Smektiittiperheeseen kuuluvat monet mineraalit, kuten montmorillonite, beidellite, nontronite, saponite, hectorite ja sauconite. Eri mineraaleja yhdistää 2:1-kerrosten rakennetta vastaava rakenne sekä isomorfinen substituutio, joka voi sijaita joko tetraedraalissa tai oktedaalissa kerroksessa.

Synty ja esiintyminen: Smektiittimineraalit syntyvät usein rapautumalla vulkaanista tuhkaa sekä sedimentaarisissa ja hydrogeologisissa ympäristöissä. Ne esiintyvät yleisesti savimaissa, joilla on märällä tilalla plastinen luonne ja suuria vesipidätysominaisuuksia sekä ravinteiden pidättämiskykyä.

Käyttö ja merkitys: Smektiittiperheetin mineraaleilla on tärkeä rooli maaperätieteissä, geotekniikassa ja ympäristötekniikassa niiden korkean kationinvaihtokyvyn ja suurten pinta-alueiden vuoksi. Niitä käytetään sorbentteina, vedenpidätyksen parantajina sekä tutkimusmateriaaleina 2D-levyjen kaltaisissa nanomateriaalikosmoinneissa.