粘土矿物是铝的页状硅酸盐水溶液，有时带有铁，镁，碱金属和碱土金属的各种杂质，以及在某些行星表面上或附近发现的其他阳离子。
它们是在水的存在下形成的，一旦它们对生命的出现非常重要，因为许多生物发生理论都考虑到了它们在此过程中的作用。 它们是土壤的重要组成部分，自古以来在农业和生产中就对人类有益。
学历
粘土形成类似于云母的六角形扁平片。 粘土矿物是常见的风化产物（包括长石的风化）和热液变化的低温产物。 它们在土壤，片岩，泥岩和粉砂岩等细粒度沉积岩以及细粒变质片岩和层状岩中都很常见。
特点
通常（但不一定），粘土矿物是超细颗粒的。 通常认为，在粒径的标准分类中，它们的粒径小于2微米，因此可能需要特殊的分析方法来鉴定和研究它们。 这些方法包括X射线衍射，电子衍射方法，各种光谱方法（例如Mössbauer光谱，红外光谱，拉曼光谱和SEM-EDS）或自动矿物学过程。 偏振光显微镜是建立基本现象或岩石学关系的传统技术，可以补充这些方法。
经销
考虑到对水的需求，黏土矿物在太阳系中相对较少，尽管它们广泛分布在地球上，在地球上水与其他矿物和有机物质相互作用。 它们也在火星上的多个地方被发现。 光谱证实了它们存在于小行星和小行星上，包括矮行星谷神星和坦佩尔1号，以及木星欧洲的月亮。
分类
主要的粘土矿物包括在以下类别中：
- 高岭土群，包括矿物高岭石，dikkit，埃洛石和nakrit（多晶型物Al2Si2O5（OH）4）。 由于结构相似，一些来源包括高岭石-蛇纹石基团（Bailey 1980）。
- 包括蒙脱石，绿脱石和贝得石等八面体蒙脱石，例如皂石等三面体蒙脱石的蒙脱石群。 2013年，好奇号火星车进行的分析测试发现，结果与火星上存在绿土粘土矿物相符。
- 伊利石族，其中包括粘土云母。 伊利特（Illit）是该组中唯一的常见矿物。
- 亚氯酸盐组包括各种具有明显化学变化的相似矿物。
其他种类
这些矿物还有其他类型，例如海泡石或绿坡缕石，具有长水通道的粘土，内部结构。 混合层粘土变化与上述大多数组有关。 排序被描述为随机或常规排序，并用“ Reichweit”一词进一步描述，“ Reichweit”在德语中表示“范围”或“覆盖率”。 文学文章引用了例如有序伊利石-蒙脱石R1。 此类型包括在ISISIS类别中。 另一方面，R0描述了随机排序。 除了它们之外，还可以找到其他扩展的订购类型（R3等）。 粘土混合粘土矿物是R1的理想类型，通常都有自己的名字。 R1排序的绿泥石-蒙脱石被称为堇青石，R1伊利石-蒙脱石-锂蒙脱石。
学习历史
在1930年代，随着分析粘土颗粒分子性质所必需的X射线衍射技术的发展，对粘土性质的了解变得更加容易理解。 在此期间，术语的标准化也出现了，特别注意类似的单词，这导致了混乱，例如纸张和平面。
像所有层状硅酸盐一样，粘土矿物的特征是倾斜的SiO4四面体和/或AlO4八面体的二维地层。 薄板块的化学成分为（Al，Si）3O4。 每个硅四面体与另一个四面体共享其3个顶点氧原子，从而形成二维六边形晶格。 第四顶点不与另一个四面体共享，并且所有四面体“指向”相同的方向。 所有未分离的顶点都在图纸的一侧。
结构形式
在粘土中，四面体片始终与八面体片键合，八面体片由小阳离子（如铝或镁）形成，并由六个氧原子配位。 四面体片的未定形顶点也形成八面体一侧的一部分，但是一个额外的氧原子位于六个四面体中心的四面体片的间隙上方。 该氧原子与在粘土结构中形成OH基的氢原子键合。
根据将四面体和八面体薄片分层堆积的方法，可以将粘土分为几类。 如果在每一层中只有一个四面体和一个八面体组，则它属于1：1类别。 另一种称为粘土2：1的替代方案是具有两个四面体板，每个面的一个未分割的顶点彼此相对，并形成八角形板的每一侧。
四面体和八面体薄片之间的连接要求四面体薄片变得波纹或扭曲，从而引起六边形矩阵的双三角变形，并且八面体薄片对齐。 这最小化了微晶的整体价态畸变。
根据四面体和八面体片的组成，该层将不带电荷或带负电。 如果这些层带电，则此电荷会被层间阳离子（例如Na +或K +）平衡。 在每种情况下，中间层也可以包含水。 晶体结构由位于其他层之间的层的堆叠形成。
“黏土化学”
由于大多数粘土是由矿物制成的，因此它们具有很高的生物相容性和令人感兴趣的生物学特性。 由于圆盘的形状和带电的表面，粘土与许多大分子物质相互作用，例如蛋白质，聚合物，DNA等。粘土的一些用途包括药物输送，组织工程和生物印刷。
粘土化学是一门应用化学的学科，研究粘土的化学结构，性质和反应，以及粘土矿物的结构和性质。 这是一个跨学科领域，包括来自无机和结构化学，物理化学，材料化学，分析化学，有机化学，矿物学，地质学和其他方面的概念和知识。
粘土的化学（和物理）和粘土矿物结构的研究具有重要的学术和工业意义，因为它们是用作原材料（陶瓷等），吸附剂，催化剂等的最广泛使用的工业矿物。
