物理化学学报 >> 2006, Vol. 22 >> Issue (09): 1137-1142.doi: 10.1016/S1872-1508(06)60053-3
那平;张帆;李艳妮
NA Ping;ZHANG Fan;LI Yan-Ni
摘要: 利用分子动力学方法(MD)研究了Na-蒙脱石和Na/Mg-蒙脱石层间的补偿阳离子和水分子的结构及扩散性质. 模拟结果表明, 在一定水含量范围内Na-蒙脱石和Na/Mg-蒙脱石表现出不同的膨胀形式, 特别是层间水分子数目在48~72之间时, Na/Mg-蒙脱石的层间距比Na-蒙脱石有较为明显的增大. Na/Mg-蒙脱石两层水化物的层间水分子与Mg2+形成了明显的两层水合壳; 而与Na+只形成了一层平面的水合壳. 在Na/Mg-蒙脱石中, Na+和 Mg2+的扩散方式不同, Na+的扩散范围相对更广, 自扩散系数更大. Na/Mg-蒙脱石比相同水含量下的Na-蒙脱石层间水的自扩散系数小. 由于Mg2+和Na+对层间结构的强烈影响, 从而使有少量Mg2+取代Na+的Na/Mg-蒙脱石与Na-蒙脱石表现出不同的膨胀性质和层间物质的扩散性质.