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Relation entre le parametre b des smectites et leur contenu en fer et magnesium. Application a l'etude des sediments

Published online by Cambridge University Press:  09 July 2018

A. Desprairies
A. Desprairies*
Affiliation:
Laboratoire de Géochimie des Roches Sedimentaires, ERA 765 du CNRS, Université de Paris XI, Centre d'Orsay, 91405 Orsay, France
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Resume

Le paramètre b des smectites, à charge faible et empilement désordonné, est déterminé dans les diagrammes de diffraction X à partir des maxima d'intensité de la bande (06,33); ce paramètre montre une très bonne corrélation avec la teneur en fer et magnésium des feuillets. Les équations de régression proposées sont applicables à tous les échantillons renfermant une ou plusieurs variétés minéralogiques du groupe. La méthode semble particulièrement bien adaptée aux études des transformations chimiques des sédiments, au cours, par exemple, de leur diagénèse.

Abstract

Abstract

The b-axis dimension of smectites of low layer-charge and with disordered layer arrangements is calculated from the peak maximum of the (06,33) band on X-ray powder diffraction patterns. The b-parameter increases linearly with the total (Fe + Mg) content of the unit cell. A regression equation is presented for predicting the (Fe + Mg) content from b-dimension; this is applicable to all members of the smectite group, even when a number occur together in one sample. An example is given of the use of this equation in studies of the chemical transformation of clay minerals during burial diagenesis.

Kurzreferat

Kurzreferat

Aus der Lage des Maximums des (06,33)-peaks einer Röntgenpulveraufnahme wurde die Größe der b-Achse von Smektiten mit niedriger Lagung und ungeordneter Schichtfolge berechnet. Der b-Parameter steigt linear mit den gesamten (Fe + Mg)-Gehalt der Einheitszelle an. Mit Hilfe einer Regressionsgleichung ist es möglich aus der Größe des b-Parameters auf den (Fe + Mg)-Gehalt der Einheitszelle zu schließen, und zwar bei allen Mineralen der Smektitgruppe auch wenn eine Anzahl davon in der selben Probe vorkommen. In einem Beispiel wird diese Gleichung auf die chemische Umwandlung von Tonmineralen während der Diagenese angewendet.

Resumen

Resumen

Se ha determinado el parámetro b de las esmectitas de baja carga y apilamiento desordenado, a partir de la banda de difracción (06,33); el parámetro b aumenta linealmente con el contenido total de (Fe + Mg) por celdilla unidad. Las ecuaciones de regresión propuestas son aplicables a aquellas muestras que contengan una o mas variedades mineralógicas del grupo. El método parece particularmente útil para estudiar transformaciones químicas de sedimentos a lo largo, por ejemplo, de su diagénesis.

Type
Research Article
Information
Clay Minerals , Volume 18 , Issue 2 , June 1983 , pp. 165 - 175
Copyright
Copyright © The Mineralogical Society of Great Britain and Ireland 1983

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References

Bibliographie

(1) Alietti, A. (1955) Sudi un minerale di tipo montmorillonnitica fra i proditti di disfacimento di une serpentina. Rend Soc. Miner, hai. XII, 31–42.Google Scholar
(2) Alietti, A. (1960) Sudi una nontronite poco ferrifera di Chiampo (Lesseni). Soc. Tipogr. Editr. Modenese 33–44.Google Scholar
(3) Alietti, A. & Alietti, L. (1962) Su due diversi tipi di montmorillonite riconosciuti nella bentonite di Gemmano (Forli). Period. Mineral. 31, 261–286.Google Scholar
(4) Aoki, S., Kohyama, N. & Sudo, T. (1974) An iron-rich montmorillonite in a sediment core from the northeastern Pacific. Deep Sea Research 21, 865–875.Google Scholar
(5) Ball, D.F. (1964) Saponite and lizardite veins of the island of Rhum. Clay Miner. Bull. 5, 434-442.Google Scholar
(6) Banks, H. (1972) Iron-rich saponite: additional data on samples dredged from the Mid-Atlantic Ridge, 22°N. Smithsonian Contr. Earth Sci. 9, 39–42.Google Scholar
(7) Besse, D., Desprairies, A., Jehanno, C. & Kolla, V. (1981) Les paragenèses de smectites et de zeolites dans une sèrie pyroclastique d'âge éocène moyen de l'Océan Indien (D.S. D.P., Leg 26, site 253). Bull Minerai. 104, 56–63.Google Scholar
(8) Besse, D. (1981) Contribution à l'étude de sédiments océaniques à analcime. Thèse 3° cycle. Université de Paris Sud, Centre d'Orsay.Google Scholar
(9) Besson, G. (1980) Structures des smectites dioctaédriques. Paramètres conditionnant les fautes d'empilement des feuillets. Thèse de Doctorat d'Etat. Université d'Orléans.Google Scholar
(10) Bischoff, J.L. (1972) A ferroan nontronite from the Red Sea geothermal system. Clays Clay Miner. 20, 217–223.Google Scholar
(11) Bonnin, D. (1981) Propriétés magnétiques liées aux désordres bidimensionnels dans un silicate lamellaire ferrique: la nontronite. Etude par spectrométrie Mössbauer, résonnances magnétiques, magnétisme et EXAFS. Thèse Doctorat d'Etat. Université Pierre et Marie Curie, Paris.Google Scholar
(12) Brindley, G.W. & MacEwan, D.M.C. (1953) Structural mineralogy of clays. Pp. 15-59 in: Ceramics— A Symposium. British Ceramic Society, Stoke-on-Trent.Google Scholar
(13) Caillere, S. & Henin, S. (1956) Un problème de nomenclature; les montmorillonites magnésiennes (saponite, aphrodite, rassoulite, stevensite). Bull. Groupe Fr. Argiles VIII, 37–40.Google Scholar
(14) Cerny, P. & Povondra, P. (1965) Chlorite and saponite replacing feldspars in West-Moravian desilicated pegmatites. Acta univ. Carolinae Geologica, Suppl. 2, 31–40.Google Scholar
(15) Decarreau, A. (1980) Cristallogenèse expérimentale des smectites magnésiennes: hectorite, stéventite. Bull. Mineral. 103, 579–590.Google Scholar
(16) Dejou, J., Guyot, J., Chaumont, C. & Lamy, Ph. (1975) Presence d'une beidellite au sein des diaclases traversant l'arène granitique du Massif de Crevant (Indre). Bull. Groupe Fr. des Argiles XXVII, 139–152.Google Scholar
(17) Desprairies, A. & Lapierre, H. (1973) Les argiles liées au volcanisme du Massif du Troodos (Chypre) et leur remaniement dans sa couverture. Rev. Geogr. Phys. et Géol. Dynam. XV, 499–510.Google Scholar
(18) Despraires, A. (1979) Etude sédimentologique de formations à caractère Flysch et Molasse, Macédoine Epire (Grèce). Mem. Soc. Geol. France 136.Google Scholar
(19) Desprairies, A. & Bonnot-Courtois, C. (1980) Relation entre la composition des smectites d'altération sous-marine et leur cortege de terres rares. Earth Plan. Sc. Lett. 48, 124–130.Google Scholar
(20) Desprairies, A. (1981) Authigenic minerals in volcanogenic sediments cored during Deep Sea Drilling Project. Leg 60. Initial Reports D.S.D.P. 60, 455–466.Google Scholar
(21) Eggleton, R.A. (1977) Nontronite; chemistry and X-ray diffraction. Clay Miner. 12, 181–194.Google Scholar
(22) Faust, G.T., Hathaway, J.G. & Millot, G. (1959) A restudy of stevensite and allied minerals. Am. Min. 44, 342–370.Google Scholar
(23) Goodman, B.A., Russell, J.D. & Fraser, A.R. (1976) A Mössbauer and I.R. spectroscopic study of the structure of nontronite. Clays Clay Miner. 24, 53–59.Google Scholar
(24) Guinier, A. (1964) Théorie et Technique de la Radiocristallographie. Dunod, Paris. 3ème éd.Google Scholar
(25) Hirne, M., Mering, M., Maurel, M. & Nicolas, J. (1964) Etude de cinq échantillons d'argile. Bull. Groupe Fr. Argile XV, 47–80.Google Scholar
(26) Kerr, P.F. Et Al. (1950) Analytical data on reference clay materials. Am. Petrol. Inst. Project 49, 7.Google Scholar
(27) Kitahara, J. (1971) Saponite from the Wakamatsu Mine, Tottori Prefecture, Japan. Miner. J. 6, 289–298.Google Scholar
(28) Konno, H. & Akizuki, M. (1976) Iron-saponite in geode of Mitaki andesitic basalt from Sendai, Miyagi Prefecture. J. Japan Ass. Mineralogists, Petrologists, Econ. Geologists, 71, 216–220.Google Scholar
(29) Kohyama, N., Shimoda, S. & Sudo, T. (1973) Iron-rich saponite (ferrous and ferric forms). Clays Clay Miner. 21, 229–237.Google Scholar
(30) Köster, H.M. (1960) Nontronite and Picotit aus dem basalt des okberges bei Hundsangen, Westerwald. Beitr. Mineral, Petrog. 7, 71–77.Google Scholar
(31) Matsui, T. (1969) Iron-bearing montmorillonites from pedosphere in North Japan. Clay Science 3, 116–125.Google Scholar
(32) Miyamoto, N. (1957) Iron-rich saponite from Maze, Niigata Prefecture, Japan. Miner. J. 2, 193–195.Google Scholar
(33) Muchi, M. & Higashiyama, (1971) Iron-rich saponite occurring in druse cavities of basalt near Yamashiro-cho, Saga Prefecture. Bull. Fukuoko University of Education 21, 151–163.Google Scholar
(34) Pedro, G., Carmouze, J.P. & Velde, B. (1978) Peloidal nontronite formation in recent sediments of Lake Chad. Chem. Geol. 23, 139–149.Google Scholar
(35) Pierson, A. (1976) Recherches sur les néoformations argileuses dans Venvironnement volcanique. Thèse 3° cycle. Université Pierre et Marie Curie. Paris.Google Scholar
(36) Poppi, L. (1970) Su alcune saponiti appenniniche. Comportamento del reticolo alla disidratazione. Rend. Soc. Miner, Ital. XXVII, 211–216.Google Scholar
(37) Quakernaat, J. (1970) A new occurrence of a macrocrystalline form of saponite. Clay Miner. 8, 491–493.Google Scholar
(38) Radoslovich, E.W. (1962) The cell dimensions and symmetry of layer lattice silicates. II—Regressions relations. Am. Miner. 47, 617–636.Google Scholar
(39) Rangin, C, Desprairies, A., Jehanno, C., Vernhet, S. & Fontes, J.C. (1981) Sediments transformation processes on young oceanic crust East Pacific Rise—Leg 65. Initial Reports D.S.D.P. 65, (sous presse).Google Scholar
(40) Ross, C.S. & Hendricks, S.B. (1965) Minerals of the montmorillonite group. U.S. Geol. Survey. Prof. Paper 205-B, 23–79.Google Scholar
(41) Russell, J.D. & Clark, D.R. (1978) The effect of Fe-for-Si substitution on the 6-dimension of nontronite. Clay Miner. 13, 133–137.Google Scholar
(42) Selected Powder Diffraction Data For Minerals (1974) Joint Committee on Powder Diffraction Standards. 1601. Park Lane, Swarthmore, Pennsylvania 19081.Google Scholar
(43) Sudo, T. & Ota, S. (1952) An iron-rich variety of montmorillonite found in ‘Oya-ishi'. J. Geol. Soc. Japan 58, 487–491.Google Scholar
(44) Sudo, T. (1954) Iron-rich saponite found from Tertiary iron sand beds of Japan (re-examination on ‘lembergite’). J. Geol. Soc. Japan 60, 18–27.Google Scholar
(45) Sudo, T. & Shimoda, S. (1978) Clays and Clay Minerals of Japan. Elsevier Publishing Co. Amsterdam- Oxford-New York.Google Scholar
(46) Suquet, H. (1978) Propriétés de gonflement et structure de la saponite. Comparaison avec la vermiculite. Thèse de Doctorat d'Etat. Université Pierre et Marie Curie. Paris.Google Scholar
(47) Suquet, H., Malard, C, Copin, E. & Pezerat, H. (1981) Variation du paramètre b et de la distance basale d 001 dans une sèrie de saponites à charge croissante: I. États hydrates. II. États ‘zèro couche'. Clay Miner. 16, 53–67 et 181-193.Google Scholar
(48) Thiry, M. (1973) Les sédiments de l'Eocène inférieur du Bassin de Paris et leurs relations avec la paleoaltération de la craie. Thèse 3° cycle. Université Louis Pasteur, Strasbourg.Google Scholar
(49) Trauth, N., Sommer, F. & Lucas, J. (1969) Evolution géochimique d'une sèrie sédimentaire paléogène dans le Bassin de Paris. Bull. Serv. Carte Géol. Als. Lorr. 22, 279–310.Google Scholar
(50) Van Olphen, H. & Fripiat, J.J. (1979) Data Handbook for Clay Materials and other Non-Metallic Minerals. Pergamon Press, London & New York.Google Scholar
(51) Wieden, P. (1969) Ein eisenarmer Nontronit. Tschermakes Min. u. Petro. Mitt. 7, 186–199.Google Scholar