Schampera, Birgit und Dultz, Stefan
(2009)
Gebundene Wasserschichten an der Oberfläche von Smectit und der Einfluss auf den diffusiven Transport in Tonen.
In: Jahrestagung der DBG 2009: Böden - eine endliche Ressource, September 2009, Bonn.
Kurzfassung
Der Einfluss von gebundenen Wasser-schichten auf den diffusiven Transport in Bentoniten wurde mit Hilfe von H2O?D2O Austauschexperimenten bei zwei verschie-denen Gesamtdichten und unter-schiedlicher Wassersättigung untersucht. Die Oberflächeneigenschaften des Bentonits wurden mit drei organischen Kationen (Hexadecylpyridinium (HDPy), Benze-thonium (BE) und Tetraphenylphosphonium (TPP)) modifiziert. Die Oberflächenladung und die damit zusammenhängende Benetzbarkeit haben einen deutlichen Einfluss auf die Menge des an der Oberfläche gebundenen H2O und damit auf das für die Diffusion nutzbare Porenvolumen und die Porennetzgeometrie. Die Probe mit der größten Hydrophobie und der geringsten Menge an gebundenen Wasserschichten zeigt den höchsten Deff mit einem Mittelwert von 7.59 x 10-11 m²/s bei Gesamtdichten von 1,0-1,5 g/cm³ und Wassersättigung der Probe. Die in diesem zeitsparenden Verfahren (durchschnittlich 22h) ermittelten Diffusionskoeffizienten zeigen darüber hinaus eine gute Übereinstimmung mit denen klassischer Diffusionsexperimente Der Bentonit weist einen mittleren Diffusionskoeffizienten von 2.44 x 10-11 m/s² bei Gesamtdichten von 1,0-1,5 g/cm³ und Wassersättigung der Probe auf.
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