Kil kimyası, kil ve kil minerallerinin kimyasal yapılarını, özelliklerini ve reaksiyonlarını inceleyen uygulamalı bir kimya alt disiplinidir. İnorganik ve yapısal kimya, fiziksel kimya, malzeme kimyası, analitik kimya, organik kimya, mineraloji, jeoloji ve diğerlerinden kavram ve bilgileri içeren çok disiplinli bir alandır.
Killerin
ve kil minerallerinin kimyasının (ve fiziğinin) incelenmesi, en yaygın kullanılan
endüstriyel mineraller arasında yer almaları, hammadde (seramik, çömlek vb.),
adsorbanlar, katalizörler katkı maddeleri, ilaçlar, yapı malzemeleri gibi alanlarda
kullanılmaları nedeniyle büyük akademik ve endüstriyel öneme sahiptir.
Kil
kimyasının incelenmesi çok önemli ve son derece çeşitli bir araştırma alanıdır.
Kil minerallerinin benzersiz özellikleri arasından tipik bazı örnekler:
·
nanometrik ölçekli katmanlı yapı,
·
sabit ve değiştirilebilir yüklerin varlığı,
·
molekülleri adsorbe etme ve barındırma
(birbirine ekleme) olanağı,
·
kararlı kolloidal dispersiyonlar oluşturma
yeteneği,
·
özel yüzey ve katmanlar arası kimyasal
modifikasyon olasılığı.
Çevre bilimlerinden kimyasal süreç mühendisliğine, çömlekçilikten nükleer atık yönetimine kadar pek çok farklı alan ve bilgi alanı kil minerallerinin fiziko-kimyasal davranışından etkilenmektedir.
Katyon
değişim kapasiteleri (CEC), toprakta en yaygın katyonların (Na+, K+,
NH4+, Ca+2, Mg+2) dengesinde ve pH
kontrolünde büyük önem taşır ve toprağın verimliliğine doğrudan etki eder. Aynı
zamanda karadan (nehir suyu) denizlere gelen çoğu Ca+2'nın kaderinde
de önemli bir rol oynar. Kil minerallerinin CEC'sini değiştirme ve kontrol etme
özelliği, örneğin kimyasal sensörler veya kirli su için kirlilik temizleme
maddeleri gibi çeşitli uygulamalara sahip seçici adsorbanların geliştirilmesinde
değerli bir araç sunar.
Kil
minerallerinin su ile olan reaksiyonlarının (interkalasyon, adsorpsiyon,
koloidal dispersiyon vb.) anlaşılması seramik endüstrisi için vazgeçilmezdir
(örneğin, seramik ham karışımlarının plastisite ve akış kontrolü). Bu
etkileşimler aynı zamanda inşaat ve inşaat mühendisliği uzmanları tarafından
dikkatle incelenen zeminlerin çok sayıda mekanik özelliğini de etkilemektedir.
Kil
minerallerinin topraktaki organik maddelerle etkileşimleri aynı zamanda besin
maddelerinin ve verimliliğin sabitlenmesinde, ayrıca pestisitlerin ve diğer
kirletici maddelerin sabitlenmesinde veya filtrelenmesinde hayati bir rol
oynar. Bazı kil mineralleri (kaolinit) fungisit ve insektisitlerde taşıyıcı
malzeme olarak kullanılmaktadır.
https://en.wikipedia.org/wiki/Clay_chemistry
8 Eylül 2023
