Recognition of Interstratified Clays

Abstract

Difficulties in the interpretation of X-ray diffractograms of soil clays are discussed with reference to clay fractions obtained from glacial till and lacustrine soil parent materials. Diffracto-grams of the coarse clay fractions are readily interpreted by conventional means but it is difficult to determine if the dominant mineral species of the fine clay fraction is an interstratified mineral or a mixture of discrete montmorillonite and mica. A number of methods of interpretation of diffractograms of interstratified minerals are used with varying results. In the case of clays of small particle size, diffraction peaks crucial to the recognition of interstratification are not resolved due to the peak broadening. This phenomenon causes the diffractogram of a mixture of discrete minerals to resemble that of an interstratified mineral.

Résumé

La difficulté que l’on rencontre dans l’interprétation des diffractogrammes X des argiles de sol sont discutées en prenant comme modèle les fractions argileuses obtenues à partir de matériaux d’origine qui sont des argiles de conglomérats glaciaires et des sols lacustres. Ces diffractogrammes des fractions argile grossière sont facilement interprétés par les moyens classiques, mais il est difficile de déterminer si l’espèce minérale dominante dans la fraction argile fine est un interstratifié ou un mélange de montmorillonite et de mica en phases séparées. Un certain nombre de méthodes d’interprétation des diffractogrammes d’interstratifies a été utilisé avec divers résultats. Dans le cas des argiles de petite taille, les pics de diffraction indispensables pour reconnaître l’interstratification ne sont pas résolus à cause de l’élargissement. Ce phénomène fait que le diffractogramme d’un mélange de minéraux en phases séparées ressemble à celui d’un interstratifié.

Kurzreferat

Schwierigkeiten bei der Auslegung von Röntgenbeugungsbildern werden erörtert mit Bezugnahme auf die aus glazialem Moränenschutt und Binnenseeablagerungen erhaltenen Tonfraktionen. Beugungsbilder der groben Tonfrkationen können ohne weiteres auf herkömmliche Weise interpretiert werden jedoch ist es schwierig zu entscheiden ob die vorherrschende Mineralsorte der feinen Tonfraktion ein zwischengeschichtetes Mineral oder eine Mischung getrennter Montmorillonit-und Glimmermateriale ist. Eine Anzahl von Methoden zur Auslegung von Beugungsbildern von zwischengeschichteten Mineralen wurden mit wechselnden Ergebnissen verwendet. Im Falle von Tonen mit kleiner Teilchengrösse werden Beugungsscheitelwerte, die für das Erkennen von Zwischenschichtung ausschlaggebend sind nicht aufgelöst infolge der Verbreiterung der Scheitel. Diese Erscheinung führt dazu, dass das Beugungsbild einer Mischung separater Minerale dem eines zwischengeschichteten Minerals gleicht.

Резюме

Авторы обсуждают трудности в интерпретации рентгеновских дифрактограмм почвенных глин, ссылаясь на частицы глины, полученной из ледниковых отложений и родственных лакустрину материалов. Дифрактограммы грубых частиц глины легко интерпретировать обычными средствами, но трудно определить, являются ли преобладающие виды минералов мелких частиц глины впластованными минералами или смесью разрозненных частиц монтмориллонита и слюды. Применялся ряд методов для интерпретации дифрактограммы впластованных минералов и результаты получались различные. В случаях глин с малыми размерами частиц, ремающие для распознавания впластования пики дифракции, вследствие их уширения, оказались неразрешимыми. Это явление делает дифрактограмму смеси разорванных минералов подобной дифрактограмме впластованного минерала.