Kleimineralen kennen verschillende zweltoestanden
Promotie Scheikunde
donderdag 28 april 12.00 uur
Sommige kleimineralen in bodems en sedimenten zwellen en krimpen door adsorptie en desorptie van water. Als gevolg hiervan kunnen bijvoorbeeld huizen en wegen op dit soort bodems beschadigd raken, of boorputten van de olie-industrie instorten. Experimenteel onderzoek naar het gedrag van kleimineralen wordt bemoeilijkt door de heterogene samenstelling van kleimonsters. Tim Tambach laat in zijn onderzoek zien dat computersimulaties op moleculaire schaal uitkomst bieden om de onderzoeksresultaten beter te begrijpen. De simulaties bevestigen dat er diverse zweltoestanden bestaan. Zwellen en krimpen zijn grofweg gerelateerd aan een toe- en afname van het aantal laagjes watermoleculen in de kleimineralen, onder invloed van een verandering in de luchtvochtigheid, temperatuur of externe druk. De simulaties laten tevens zien dat het verschil in zwel- en krimpgedrag, de zogeheten hysterese, thermodynamisch van aard is. Er is sprake van een barrière in de vrije energie tussen twee toestanden, gerelateerd aan de moleculaire structuur van het waternetwerk in de kleimineralen. Tot nu toe was er geen eenduidig beeld over de oorsprong van dit verschijnsel.
T.J. Tambach: Swelling of clay minerals. A molecular simulation study. Promotor is prof. dr. ir. B. Smit.
Meer informatie over de items in deze agenda kunt u krijgen bij de afdeling Persvoorlichting, tel. 020 - 525 2695, e-mail:
Universiteit van Amsterdam