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Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschungin Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung derWissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht:Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz.

Uber organophile Uranglimmer V o n A R M I N W E I S S , K U R T H A R T L u n d U L R I C H H O F M A N N

A u s d e m E d u a r d Zint l - Inst i tut f ü r anorgan i s che u n d phys ika l i s che C h e m i e d e r T e c h n i s c h e n H o c h s c h u l e D a r m s t a d t

(Z. Naturforschg. 12 b, 351—355 [1957] ; eingegangen am 18. Februar 1957)

Synthe t i s che u n d natür l i che U r a n g l i m m e r der a l l g e m e i n e n F o r m e l

M e + ( H 2 0 ) n { U 0 , X 0 4 } - ( X = P , A s , V )

w e r d e n b e i m Ersatz d e r anorgan i s chen K a t i o n e n M e + g e g e n g r ö ß e r e o r g a n i s c h e K a t i o n e n zur e in -d i m e n s i o n a l e n innerkr i s ta l l inen Q u e l l u n g in n i c h t w ä ß r i g e n F l ü s s i g k e i t e n b e f ä h i g t . D e r a u s g e p r ä g t o r g a n o p h i l e C h a r a k t e r derar t iger U r a n g l i m m e r e rö f fne t v ie l le icht e ine n e u e M ö g l i c h k e i t zur A u f -b e r e i t u n g von G e s t e i n e n mit g e r i n g e n U r a n g l i m m e r - G e h a l t e n .

A u s d e r M e s s u n g d e r Sch ichtabstände e r g a b sich d e r H i n w e i s , d a ß b e i n - A l k y l a m m o n i u m - I o n e n b i s zu 8 C - A t o m e n d i e A l k y l k e t t e n senkrecht zu d e n U r a n g l i m m e r - S c h i c h t e n s tehen . V o n 12 C - A t o m e n an s ind d i e A l k y l k e t t e n z u n e h m e n d g e n e i g t .

I n d e n g e q u o l l e n e n U r a n g l i m m e r n l i egen g e r a d k e t t i g e Q u e l l u n g s f l ü s s i g k e i t e n m i t d e r L ä n g s a c h s e ihrer M o l e k e l w e i t g e h e n d para l l e l zu d e n n - A l k y l a m m o n i u m - I o n e n . D e r S c h i c h t a b s t a n d e r g i b t sich aus d e r S u m m e d e r C - A t o m e v o n Que l lungs f lüss igke i t u n d A l k y l a m m o n i u m - I o n .

In einer früheren Arbeit wurde gezeigt, daß die Uranglimmer zur eindimensionalen innerkristalli-nen Quellung befähigt sind1. Dieses innerkristalline Quellungsvermögen und das Kationen-Austausch-vermögen führten dazu, die Formel dieser Verbin-dungen als

Me+ + x H , 0 - { U 0 2 - X 0 4 r (X = P,As,V) Wasserschicht mit Uranglimmer-austauschfähigen Schicht

Kationen

zu formulieren. Als größter Schichtabstand bei der innerkristallinen Quellung wurde nach dem Ein-tausch von Lysin als Kation in ein allerdings schlecht kristallisiertes Uranylvanadat bei pn 4,0 unter Wasser ein Wert von ca. 17,5 A beobachtet.

Neuere Versuche haben nun gezeigt, daß eine sehr viel stärkere Aufweitung des Schichtgitters möglich ist, wenn man als austauschfähige Kationen große organische Ionen, z. B. Alkylammonium-Ionen ein-lagert.

Die Herstellung solcher Alkylammonium-Uran-glimmer kann entweder durch Umsetzung der Oxo-nium-Uranglimmer2 mit den freien Aminen oder durch die direkte Synthese von Alkylammonium-Uranglimmern oder durch den Umtausch der aus-tauschfähigen Kationen eines gewöhnlichen Uran-glimmers gegen Alkylammonium-Ionen aus den wäßrigen Chloridlösungen derselben erfolgen.

Die Einlagerung der Alkylammonium-Ionen in die Hydronium-Ionen enthaltenden Uranglimmer kann in

1 A . W E I S S u . U . H O F M A N N , Z . N a t u r f o r s c h g . 7 b , 3 6 2 [ 1 9 5 2 ] ,

einfacher Weise durch direkte Einwirkung des freien Amins oder einer alkoholischen oder ätherischen Lö-sung desselben auf den suspendierten Uranglimmer er-folgen nach

R-NH2+H3O+{UO2XO4}--+ RNH3+{UO2XO4}-+H2O .

Zur direkten Synthese der Alkylammonium-Uranglim-mer wurde in eine halb gesättigte Lösung von Uranyl-acetat in 40-proz. Äthylalkohol bei 60° C eine auf 60° C erwärmte Lösung von primärem Alkylammo-niumphosphat bzw. -arsenat langsam eingetropft. Das Molverhältnis UO,2+ : P043~(As043_) betrug etwa 1,0 : 1,1. Der ausfallende hellgelbe Niederschlag wurde jeweils 2 Stdn. bei 80° C am Wasserbad gealtert und mit heißem Wasser und Äthylalkohol gewaschen.

Zum Ionenaustausch wurden jeweils ca. 1 g des be-liebige andere Kationen enthaltenden Uranglimmers in ca. 50 ml einer etwa 5-proz. wäßrigen oder wäßrig-alkoholischen Lösung eines Alkylammonium-Salzes sus-pendiert und je nach der Teilchengröße und den ur-sprünglich gebundenen Kationen mehrere Stdn. bis zu mehreren Wochen darunter aufbewahrt. Zur Erzielung eines vollständigen Austausches wurde die Austausch-lösung mehrmals erneuert. Da bei höheren Tempera-turen die Austausch-Geschwindigkeiten wesentlich grö-ßer sind als bei Raumtemperatur, wurden unsere AT,S-tauschversuche zum größten Teil bei 65° C ausgeführt. Führt man diesen Eintausch von Alkylammonium-Ionen mit großen Kristallen natürlich vorkommender Uranglimmer durch, dann beobachtet man mit fort-schreitendem Alkylammonium-Ionen-Eintausch eine zu-nehmende makroskopische Aufweitung der Kristalle senkrecht zu den Plättchenebenen.

Die Ergebnisse der röntgenographischen Unter-suchung verschiedener n-Alkylammonium-Uranglim-mer sind in der Tab. 1 zusammengestellt.

2 A . W E I S S , K . H A R T L u . U . H O F M A N N , i m D r u c k .

Zur Messung des Schiehtabstandes im getrockneten Zustand waren die Uranglimmer sorgfältig mit Was-ser, Alkohol und anschließend mit Äther ausgewaschen und dann in dünnwandigen Glaskapillaren bei ca. 20 ' C längere Zeit evakuiert worden (p <C 1 Torr). Für die Aufnahmen unter den verschiedenen Flüssig-keiten waren diese in die mit den Uranglimmern be-schickten und evakuierten Glaskapillaren aufgesaugt und die abgeschmolzenen Präparate vor der Röntgen-aufnahme zur Einstellung des Gleichgewichtes minde-stens 24 Stdn. aufbewahrt worden.

Wie aus der Tabelle hervorgeht, nimmt der Schichtabstand mit steigender Kettenlänge der Al-kylammonium-Ionen ziemlich gleichmäßig zu. Die Werte für die Arsenate sind meistens etwas größer als die für die Phosphate.

Auf die Anordnung der n-Alhylammonium-lonen zwischen den Uranglimmer-Schichten gibt die Tab. 2 einen Hinweis. In dieser Tabelle sind in der 1. Spalte die Zusammensetzung der Uranglimmerschicht, in der 2. Spalte das eingelagerte n-Alkylammonium-Ion und in der 3. Spalte die analytisch bestimmte Menge desselben in Molen pro Mol der idealisier-ten Formel Me + (U0 2 X0 4 ) _ aufgeführt. Zur Analyse wurden der C-Gehalt durch Verbrennung und der N-Gehalt nach K j e 1 d a h 1 bestimmt. Spalte 4 ent-hält den Schichtabstand des sorgfältig ausgewasche-nen Alkylammonium-Uranglimmers nach der Trock-nung bei 65 C und bei Drucken unter 1 Torr, Spalte 5 die durch die Alkylammonium-Ionen be-dingte Schichtaufweitung, berechnet aus dem gemes-senen Schichtabstand und dem Schichtabstand des wasserfreien Ammonium-Uranglimmers

^ ( M , uoa PO4) = 6,3 Ä ;

D ( K N 4 TJO2 A s o , ) = 6 , 4 Ä ;

U O , V O 4 ) = 6 , 6 Ä .

Die Werte in Spalte 5 geben daher nur die durch die Alkylketten bedingte Schichtaufweitung wieder.

In Spalte 6 sind die Schichtaufweitungen durch die eingelagerten Alkylammonium-Ionen angege-ben, wie sie sich theoretisch bei der Annahme einer senkrechten Stellung der gestreckten Alkylketten zu den Schichtebenen nach

^theoret.= (n - 1 )• 1,26 + 3,54 Ä

errechnen (Abb. 1). Dabei bedeutet n die Zahl der C-Atome einer Alkylkette. Ein Vergleich der Werte

S P . F R A N Z E N , C l a y M i n e r a l s B u l l . 2 , 2 2 3 [ 1 9 5 5 ] . 4 A . MEHLER, Dissertat ion , D a r m s t a d t 1 9 5 6 .

in den Spalten 5 und 6 zeigt, daß die Werte ein-ander recht ähnlich sind und läßt es wahrscheinlich erscheinen, daß die Alkylammonium-Ionen bei ge-ringer Alkylkettenlänge (bis zu 8 C-Atomen) mit ihrer Längsachse senkrecht, bei größerer Alkylket-tenlänge (12 C-Atome und mehr) zumindest sehr steil zu den Schichtebenen stehen. Die Spalte 7 gibt die Winkel zwischen der Längsachse der Alkylam-monium-Ionen und den Schichtebenen an, welche sich aus den Werten der Spalten 5 und 6 errechnen.

Auch die Ergebnisse von F R A N Z E N 3 an Trimethyl-cetylammonium-Montmorillonit führen zu einem ähnlichen Modell, wenngleich beim Montmorillonit die Ladungsdichte sehr viel geringer ist, so daß im Zwischenschicht-Raum der ungequollenen Proben nur etwa ein Drittel der geometrisch möglichen Po-sitionen durch n-Alkylammonium-Ionen besetzt ist. Die Messungen von F R A N Z E N beziehen sich aber auf ein Präparat, welches überschüssiges Alkylammo-nium-Salz zwischen den Schichten enthielt.

Die Vorstellungen über die Anordnung der Alkyl-ammonium-Ionen in den Uranglimmern stehen auch in Einklang mit den Beobachtungen beim Austausch kleiner anorganischer Kationen gegen große Alkyl-ammonium-Ionen in Montmorillonit4, Vermikulit5

und den Mineralen der Glimmergruppe6. Bei den Silikaten tritt aber außer einer Anordnung mit senk-recht stehenden Alkylketten noch bevorzugt eine solche mit einem Neigungswinkel von 56" auf.

Für die Anordnung von geradkettigen Quellungs-flüssigkeiten zeigt die Abb. 2 eine plausible An-nahme, die sich durch die in der Tab. 1 angegebe-nen Schichtabstände unter den verschiedenen Alko-holen stützen läßt. Der Schichtabstand bei den ge-radkettigen Quellungsflüssigkeiten wird im wesent-lichen durch die Anzahl der C-Atome bestimmt. So beträgt z. B. der Schichtabstand von getrocknetem n-Dodecylammonium-uranylphosphat 22,5 Ä, der von n-Hexylammonium-uranylphosphat unter n-Hexanol 22,6 A und unter n-Hexylamin 22,8 Ä, der von n-Butylammonium-uranylphosphat unter n-Oc-tanol 22,7 Ä und schließlich der von n-Octylammo-nium-uranylphosphat unter n- Butylalkohol 22,7 Ä. Aus der Tab. 3 lassen sich noch andere derartige Gruppen erkennen.

5 A . W E I S S , A . M E H L E R U. U . HOFMANN, Z . N a t u r f o r s c h g . I I b , 4 3 1 [ 1 9 5 6 ] .

6 A . W E I S S , Ä . M E H L E R U. U . HOFMANN, Z . N a t u r f o r s c h g . 1 1 b . 4 3 5 [ 1 9 5 6 ] .

A b b . 1. Idea l i s i e r te D a r s t e l l u n g d e r A n o r d n u n g v o n A l k y l -a m m o n i u m - I o n e n zwischen d e n U r a n g l i m m e r - S c h i c h t e n ( f ü r

O c t y l a m m o n i u m - u r a n y l p h o s p h a t g e z e i c h n e t ) .

A b b . 2 . Idea l i s i e r te D a r s t e l l u n g d e r A n o r d n u n g v o n A l k y l -a m m o n i u m - I o n e n u n d Q u e l l u n g s f l ü s s i g k e i t e n zwischen den U r a n g l i m m e r s c h i c h t e n ( f ü r H e x y l a m m o n i u m - u r a n y l p h o s p h a t mit Ä t h y l a l k o h o l a ls Q u e l l u n g s f l ü s s i g k e i t g e z e i c h n e t ) . D e r Übers i cht l i chke i t h a l b e r w u r d e p r o A l k y l a m m o n i u m i o n e i n e

M o l e k e l d e r Q u e l l u n g s f l ü s s i g k e i t e ingeze i chnet .

Schichtabstand (in Ä) von

Quellunss-zustand

Uranylphosphat nach dem Eintausch der Ionen

Uranylarsenat nach dem Eintausch der Ionen

Uranylvanadat nach dem Eintausch der Ionen Quellunss-

zustand n-Butyl-ammonium

n-Hexyl-ammonium

n-Octyl-ammonium

n-Dodecyl-ammonium

n-Stearyl-ammonlum

n-liutyl-ammonium

n-Hexyl-ammonium

n-Octyl-ammonium

n-Dodecyl-ammonium

n-Stearyl-ammonium

n-Hexyl-ammonium

n-Dodecyl-ammonium

n-Stearyl-ammonium

g e t r o c k n e t 1 4 , 2 1 6 , 6 1 8 , 6 2 3 , 5 2 8 , 0 1 4 , 5 1 6 , 8 18 ,8 2 3 , 1 2 8 , 8 2 3 , 4 2 7 , 7 b e i 6 5 ° u n t e r W a s s e r 2 3 , 6 19 ,8 2 1 , 2 3 1 , 8 2 7 , 0 19 ,6 3 2 , 0

B e n z o l 1 8 , 6 2 1 , 1 2 4 , 5 3 2 , 8 2 1 , 6 4 5 , 0 T o l u o l 1 7 , 9 2 4 , 6 3 3 , 5 4 4 , 0 2 2 , 0 3 3 , 5 4 4 , 0 4 2 . 8 N i t r o b e n z o l 17 ,1 2 1 , 5 2 4 , 2 3 4 , 6 1 9 , 0 2 2 , 2 3 7 , 6 P y r i d i n 1 6 , 0 2 1 , 0 3 0 , 0

A c e t o n i t r i l 1 7 , 0 2 2 , 2 3 2 , 2 2 6 , 2 M e t h y l -a e t h y l k e t o n 2 2 , 9 2 4 , 0 3 1 , 0 3 0 , 4

n - B u t y l a m i n 1 8 , 9 18 ,9 n - H e x y l a m i n 2 2 , 8 2 3 , 3 n - O c t y l a m i n 2 9 , 8 3 0 , 1

A e t h y l - 1 5 , 4 1 8 , 4 2 4 , 5 3 3 , 4 15 ,4 18,1 2 4 , 3 2 8 , 5 2 1 , 1 3 2 , 0

n - B u t y l - 18 ,6 2 0 , 3 2 2 , 7 2 7 , 0 3 2 , 6 18 ,7 2 0 , 6 2 7 , 4 3 4 , 0 2 1 , 4 n - H e x y l - o J3 2 2 , 6 2 4 , 8 2 9 , 4 3 5 , 6 2 3 , 5 2 5 , 0 2 7 , 8 3 8 , 6 3 9 , 0 n - H e p t y l - o M 2 1 , 5 2 3 , 6 2 7 , 0 3 2 , 1 3 9 , 2 2 5 , 0 3 2 , 0 3 9 , 6 2 7 , 2 4 0 , 2 n - O c t y l - 3 2 2 , 7 2 5 , 2 2 9 , 2 3 4 , 4 4 0 , 6 2 2 , 6 2 5 , 7 2 6 , 3 n - D e c y l - 2 4 , 6 2 7 , 8 3 2 , 5 3 7 , 6 4 5 , 3 2 5 , 0 2 8 , 0 3 1 , 7 4 2 , 8 n - D o d e c y l - 2 9 , 4 3 9 , 9 4 6 , 8

G 03 M SO o w o > z o T) S r m c so >

o r

CO Cn

T a b . 1. Sch ichtabstand von synthet i schen U r a n g l i m m e r n nach d e r E i n l a g e r u n g v o n n - A l k y l a m m o n i u m - I o n e n unter versch iedenen Q u e l l u n g s f l ü s s i g k e i t e n .

1 2 3 4 5 6 7

Zusammen-setzung der

Uran-glimmer-Schicht

Eingelagerte n-Alkvl-

ammonium-Ionen

Mole Amin pro Mol der idealisierten

Formel U 0 2 X O ,

Schicht-abstände nach dem Trocknen

bei 65° C ( = rf65°C)

[Ä]

Schicht-aufweitg. durch die Alkylketten

( = rf65°

[Ä]

Theor. errechn. Schicht-

aufweitung = 1.26 (n - 1) + 3.54

[Ä]

Wahrscheinl. Winkel zw. der Längsachse der

Alkylketten u.d. Schichtebenen

[Grad]

U 0 , P 0 4

P r o p y l -B u t y l -A m y l -H e x y l -H e p t y l -O c t y l -D o d e c y l -S t e a r y l -

0 , 9 3

1 , 0 2

1 3 , 2 1 4 . 2 1 5 . 3 16 ,6 1 8 , 2 1 8 , 6 2 3 , 5 2 8 , 0

6 ,9 7 ,9 9 , 0

10 ,3 11 ,9 12 ,3 17 ,2 21 ,7

6 , 0 7 , 3 8 , 5 9 , 8

1 1 , 0 1 2 . 3 17 .4 2 4 , 9

9 0 9 0 9 0 9 0 9 0 9 0 8 2 6 1

U 0 2 A s 0 4

B u t y l -H e x y l -O c t y l -D o d e c v l -S t e a r y l -

0 , 9 5

0 , 9 4 0 , 9 3

1 4 , 5 1 6 , 8 18 ,8 2 3 , 1 2 8 , 8

8 ,1 10 ,4 12 ,4 16,7 2 2 , 4

7 , 3 9 , 8

1 2 . 3 17 .4 2 4 , 9

9 0 9 0 9 0 7 4 6 6 , 5

U 0 2 V 0 4

H e x y l -D o d e c y l -S t e a r y l -

2 3 , 4 2 7 , 7

16 ,8 2 1 , 1

9 , 8 17 ,4 2 4 , 9

7 5 5 8

T a b . 2 . N e i g u n g s w i n k e l d e r A l k y l k e t t e n in synthet ischen n - A l k y l a m m o n i u m - U r a n g l i m m e r n . D ( N H 4 XJOA P 0 4 ) = 6 , 3 Ä , D ( N H 4 U 0 2 A S 0 4 ) = 6 , 4 Ä , D ( N H 4 U 0 2 V 0 4 ) = 6 , 6 Ä .

Gesamtzahl C-Atomzahl C-Atomzahl der C-Atomzahl der Schichtabstände (in Ä) der C-Atome der einge- als Quellungs- als Quellungs- von

v. Ammonium- lagerten flüssigkeit flüssigkeit Ion und n-Alkyl- eingelagerten eingelagerten

Quellungs- ammonium- primären primären Uranyl- TJranyl- Uranyl-flüssigkeit Ionen n-Alkohole n-Alkylamine phosphat arsenat vanadat

a 4 2 15 ,4 1 5 , 4 D

6 16 ,6 16 ,8

4 4 18 ,6 18 ,7 4 4 18 ,9 18 ,9

8 6 2 18 ,4 18 ,1 8 18 ,6 18 ,8

4 8 2 2 , 7 2 2 , 6 6 6 2 2 , 6 2 3 , 5

12 6 6 2 2 , 8 2 3 , 3 8 4 2 2 , 7

12 2 2 , 5 2 3 , 1 2 3 , 4

4 1 0 2 4 , 6 2 5 , 0 1 A 6 8 2 5 , 2 2 5 , 7 2 6 , 3 14 8 6 2 4 , 8 2 5 , 0

12 2 2 4 , 5 2 4 , 3

4 12 6 10 2 7 , 8 2 8 , 0 3 1 , 7

16 8 8 2 9 . 2 8 8 2 9 , 8 3 0 , 1

12 4 2 7 , 0 2 7 , 4

6 12 2 9 , 4 8 1 0 3 2 , 5

18 12 6 2 9 , 4 2 7 , 8 18 2 8 , 0 2 8 , 8 2 7 , 7

T a b . 3 . E i n f l u ß d e r C - A t o m z a h l b e i g e r a d k e t t i g e n A l k y l a m m o n i u m - I o n e n und g e r a d k e t t i g e n Q u e l l u n g s f l ü s s i g k e i t e n auf d e n Sch i chtabs tand d e r v e r s c h i e d e n e n synthet ischen U r a n g l i m m e r .

Schichtabstand Mineral idealisierte Formel unter der

Eintauschlösung [Ä]

A u t u n i t ( C o r n w a l l ) 3 3 , 8

A u t u n i t ( A u t u n ) > C a ( U 0 2 P 0 4 ) 2 • n H , 0 3 3 , 8

K a l k u r a n g l i m m e r ( G r u b e W e i ß e r H i r s c h , S c h n e e b e r g / S a c h s e n )

3 2 , 4

T o r b e r n i t ( C o r n w a l l )

T o r b e r n i t ( F i c h t e l g e b . )

C u ( U 0 2 P 0 4 ) 2 • n H , 0 3 2 , 4

3 2 , 4

Z e u n e r i t ( G r u b e W e i ß e r H i r s c h , S c h n e e b e r g / S a c h s e n )

C u ( U 0 2 A S 0 4 ) 2 • « H 2 O 3 2 , 5

T r ö g e r i t ( S c h n e e b e r g / S a c h s e n ) U 0 2 ( U 0 2 A s 0 4 2 • » H 2 0 3 3 , 0

C a r n o t i t ( U t a h )

KUO2VO4 4 6 , 8

T a b . 4 . Sch i chtabs tände natür l i cher U r a n g l i m m e r nach d e m Eintausch v o n n - S t e a r y l a m m o n i u m - I o n e n unter der E in tausch lösung ( w ä ß r i g e

S t e a r y l a m m o n i u m c h l o r i d - L ö s u n g ) .

M i t s t e i g e n d e r K e t t e n l ä n g e d e s e i n g e l a g e r t e n n o r -m a l e n p r i m ä r e n A l k o h o l s s t e i g t d e r S c h i c h t a b s t a n d n i c h t g l e i c h m ä ß i g a n , a u c h w e n n m a n n u r A l k o h o l e m i t g e r a d e r C - A t o m z a h l b e t r a c h t e t . E s e r s c h e i n t p l a u s i b e l , d a ß s o l c h e k l e i n e n U n r e g e l m ä ß i g k e i t e n d u r c h d i e a u s d e n U r a n g l i m m e r - S c h i c h t e n h e r a u s r a g e n d e n S a u e r s t o f f -a t o m e d e r g e s t r e c k t e n U r a n y l i o n e n v e r u r s a c h t w e r d e n .

Bei der Einlagerung verschiedener aromatischer Verbindungen als Quellungsflüssigkeit wurde, wenn man von der Einlagerung in Stearylammonium-Uranglimmer absieht, die Schichtaufweitung als un-abhängig von den Substituenten am Benzolkern ge-funden.

Aromatische Amine, als Ammoniumionen in den Zwischenschicht-Raum der verschiedenen Uranglim-mer eingelagert, können bei Zutritt von Luftsauer-stoff zwischen den Schichten oxydativ verändert wer-den. Entsprechend dem schwach basischen Charak-ter der aromatischen Amine können diese Proben in wäßriger Suspension hydrolysieren.

Die Einlagerung großer organischer Kationen ge-lingt auch bei den in der Natur vorkommenden Uranglimmern. Bei solchen natürlichen Uranglim-mern sind die Kationen im Zwischenschicht-Raum z. T. bereits bei den grubenfeuchten Proben nicht mehr gegen andere anorganische Kationen aus-tauschbar und die Schichten bleiben unabhängig vom Wassergehalt der Umgebung in einer Lage

fixiert, z. T. geht die Fähigkeit zum Kationenaus-tausch mit kleinen Kationen und zur innerkristalli-nen Quellung bereits beim gelinden Erwärmen praktisch irreversibel verloren. Sogar bei derartigen Proben gelingt der Eintausch von Alkylammonium-Ionen. Auffallend ist allerdings, daß der Carnotit unter der Eintauschlösung einen sehr viel größeren Schichtabstand zeigt als die anderen untersuchten Uranglimmer.

Während die natürlichen Uranglimmer von nicht-wäßrigen Flüssigkeiten nur schlecht benetzt werden, werden die Alkylammonium-Ionen oder z. B. auch Alkylpyridinium-Ionen enthaltenden Uranglimmer von den meisten nichtwäßrigen Flüssigkeiten sehr gut benetzt. Fügt man zum Beispiel zu einer wäß-rigen Suspension eines große organische Kationen enthaltenden Uranglimmers nur einige Tropfen Ben-zol oder Toluol, so geht der Uranglimmer praktisch quantitativ in die Benzolschicht. Die starke Volum-zunahme beim Eintausch der großen organischen Kationen führt auch häufig dazu, daß dabei an der Oberfläche fest anhaftende Verunreinigungen an Muttergestein von den Uranglimmer-Plättchen ab-springen. Diese Eigenschaft und der organophile Charakter bieten vielleicht eine neue Möglichkeit zur Flotation und damit zur Aufbereitung von Ge-steinen mit nur geringen Uranglimmer-Gehalten.