Etude comparee de l'evolution des montmorillonites biioniques K-Ca de Camp-Berteaux et du Wyoming sous l'effet des cycles d'humectation et de dessiccation

Résumé

La fixation du potassium par la montmorillonite sous l'effet des cycles d'humectation et de dessiccation est un phénomène bien connu. On ne peut cependant considérer ce dernier comme responsable de la rétrogradation du K dans les sols que si cette fixation peut se produire même en présence d'autres cations. Chaussidon (1963) avait étudié dans ce but l'évolution de la montmorillonite de Camp-Berteaux K-Ca soumise à des cycles d'humectation et de dessiccation, et avait observé aussi, dans ce cas, une fixation du K. Depuis, les auteurs de la présente communication ont pu proposer un mécanisme de fixation du K par la montmorillonite. A la lumière de ces résultats (aussi les résultats de Glaeser & Mering (1954)) l'étude de l'évolution de la montmorillonite biionique K-Ca sous l'effet des cycles d'humectation-dessiccation a pu être reprise et interprétée. Les résultats de Chaussidon sur la montmorillonite de Camp-Berteaux et ceux qui ont été obtenus sur celle du Wyoming permettent d'établir une comparaison entre les deux minéraux. Le mécanisme de fixation du K est identique et une interprétation des différences observées est proposée.

Abstract

The fixation of K by montmorillonite submitted to wetting and drying cycles is a well known phenomenon. Recently the authors of the present paper have been able to describe a K fixation mechanism in montmorillonite which causes a modification of its stacking. But such a mechanism may only be considered operative in soils if K fixation is effective in the presence of other cations. In 1963, Chaussidon studied the effect wetting and drying cycles on K-Ca Camp-Berteaux montmorillonite, and he observed that K fixation occurred regardless of the proportion of Ca in the samples.

Taking into account the mechanism of K fixation in K montmorillonite, and the demixing phenomenon described by Glaeser & Mering in the case of biionic montmorillonite, it is now possible to explain the effect of wetting and drying cycles on the exchange and swelling properties of K-Ca montmorillonite. From the results obtained by Chaussidon (1963) with Camp-Berteaux montmorillonite, and data obtained by the authors with Wyoming montmorillonite, a comparison between the two clays is possible and is presented. The differences between the two montmorillonites in these respects are discussed.

Kurzreferat

Die Fixierung von K durch Montmorillonit nach mehrmaligem Befeuchten und Trocknen ist ein wohl bekanntes Phänomen. Kürzlich konnten die Autoren dieser Arbeit einern K-Fixierungsmechanismus beschreiben, welcher eine Veränderung der Schichtpaketfolge verursacht. Aber ein solcher Mechanismus kann in Gegenwart anderer Kationen nur als wirksam in Böden angesehen werden. 1963 untersuchte J. Chaussidon die Wirkung von Befeuchtungs-Trocknungs Zyklen (W-D Zyklen) an einem K-Ca Camp-Berteaux Montmorillonit. Er beobachtete, daß die K-Fixierung unabhängig vom Anteil des Ca in den Proben vor sich ging.

Wenn man den Mechanismus der K-Fixierung in K-Montmorillonit und das von Glaeser und Mering für biionischen Montmorillonit beschriebene Phänomen der Entmischung mit heranzieht, Kann man den Effekt von W-D Zyklen auf die Austrausch- und Quelleigenschaften deuten. Aus den Ergebnissen, wie sie von J. Chaussidon (1963) mit Camp-Berteaux Montmorillonit und den Daten der Autoren mit Wyoming Montmorillonit erhalten wurden, ist ein Vergleich zwischen den beiden Tonen möglich und wird hier geliefert. Die diesbezüglichen Unterschiede zwischen den beiden Montmorilloniten werden diskutiert.

Resumen

La fijación de K por montmorillonita sometida a ciclos de humectación y secado es un fenómeno bien conocido. Recientemente, los autores del presente trabajo han podido describir un mecanismo de fijación de Ken montmorillonita que causa una modificación de su apilamiento. Pero ese mecanismo sólo puede considerarse operativo en suelos si la fijación de K es eficaz en presencia de otros cationes. En 1963, J. Chaussidon estudió el efecto de los ciclos de humectación y secado en montmorillonita K-Ca Camp-Berteaux, y observó que la fijación de K ocurría independientemente de la proporción de Ca en las muestras.

Teniendo en cuenta el mecanismo de la fijación de K en montmorillonita K y el fenómeno de desmezcla descrito por Glaeser y Mering en el caso de la montmorillonita biiónica, es posible ahora explicar el efecto de los ciclos de humectación y secado en las propiedades de intercambio y de henchimiento de la montmorillonita K-Ca. Partiendo de los resultados obtenidos por J. Chaussidon (1963) con montmorillonita Camp-Berteaux, y de los datos obtenidos por los autores con montmorillonita de Wyoming, es posible hacer, y se presenta, una comparación entre las dos arcillas. Se dilucidan las diferencias entre las dos montmorillonitas en estos respectos.