Considérations sur les phénomènes d'altération dans les systèmes à eau liée (aw < 1)

Abstract

Chemical equilibria are displaced when water is linked to soil matrix, and peculiarly clay genesis conditions. Part of water, strongly held to the clay surfaces, can be considered as part of the clay minerals, i.e. clay minerals are hydrates. Beyond a few monomolecular layers, water is not modified ; it occupies lym pores. Hydration water is solely released by ultradessiccation, heating (diagenesis) or when layers are hydrolyzed. Clay minerals solubility thus increases when aw decreases. Between aw = 0.97 and 1, pore water content varies, along with external surfaces area. Duhem-Margulles equation is the appropriate thermodynamic formalism, which can be applied hence either to the mineral-hydration water interface or to the hydrated mineral-pore water interface. This latter interface plays thus a major role in dissolution-newformation and shrinkage-swelling phenomena where clay minerals are involved.La liaison de l'eau à la matrice du sol modifie les équilibres chimiques, en particulier les conditions de formation des argiles. Une partie de l'eau, fortement retenue à la surface du minéral, peut être considérée comme faisant partie de l'argile, qui est donc un hydrate. Au delà de quelques couches d'eau, le solvant n'est pas modifié ; l'eau se trouve dans des pores d'environ lym. L'eau d'hydratation est libérée lors de l''ultradessiccation ou de la diagenèse, ou lors de l'hydrolyse du feuillet. La solubilité des argiles augmente lorsque a diminue. Entre а=0,97 et 1, c'est la quantité d'eau contenue dans ces pores qui change, en même temps que la surface externe des parois des pores. Le formalisme thermodynamique adapté est l'équation de Duhem-Margulles , appliquée soit à l'interface minéral-eau d'hydratation, soit à l'interface hydrate-eau des pores.Bourrié Guilhem, Tessier D., Pédro Georges. Considérations sur les phénomènes d'altération dans les systèmes à eau liée (aw < 1). In: Pétrologie des altérations et des sols. Vol. I : Pétrologie expérimentale. Colloque international du CNRS, Paris 4-7 juillet 1983. Strasbourg : Institut de Géologie – Université Louis-Pasteur, 1983. pp. 25-33. (Sciences Géologiques. Mémoire, 71

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