黏土

潍土是一种含有粘土矿物（含水铝页硅酸盐，例如高岭土、Al2Si2O5(OH)4）的细粒天然土壤材料。

由于粘土颗粒周围的水分子膜，粘土在潮湿时会产生可塑性，但在干燥或烧制时会变得坚硬、易碎且非塑性。 大多数纯粘土矿物是白色或浅色的，但天然粘土因杂质而呈现出多种颜色，例如因少量氧化铁而呈现红色或褐色。

魏土是已知最古老的陶瓷材料。 史前人类发现了粘土的有用特性，并将其用于制作陶器。  潍土用于许多现代工业过程，例如造纸、水泥生产和化学过滤。 世界上有二分之一到三分之二的人口生活或工作在用粘土建造的建筑物中，这些建筑物通常被烤成砖块，作为其承重结构的重要组成部分。

黏土是一种很常见的物质。 页岩主要由粘土形成，是最常见的沉积岩。 尽管许多天然存在的沉积物包括淤泥和粘土，但粘土与其他细粒土壤的区别在于大小和矿物学上的差异。 淤泥是不含粘土矿物的细粒土壤，其粒径往往比粘土大。 沙子、淤泥和少于 40% 的粘土的混合物称为壤土。 富含膨胀粘土（膨胀粘土）的土壤是土木工程中的主要挑战，膨胀粘土是吸水时体积容易膨胀的粘土矿物。

粘土的决定性机械性能是它在潮湿时的可塑性和在干燥或烧制时硬化的能力。 粘土的含水量范围很广，在这些含水量范围内它们具有很高的可塑性，从最低含水量（称为塑性极限）（粘土刚好湿润到足以成型）到xxx含水量（称为液体极限） 模制粘土刚好干燥到可以保持其形状。 高岭土的塑限约为36%～40%，液限约为58%～72%。 高质量的粘土也很坚韧，这是通过将粘土样品压平所需的机械工作量来衡量的。 它的韧性体现了高度的内部凝聚力。

潍土含有高含量的粘土矿物，使其具有可塑性。 潍土矿物是含水铝页硅酸盐矿物，由铝离子和硅离子通过相互连接的氧离子和氢氧根离子结合成微小的薄板组成。 这些盘子坚韧但柔韧，在潮湿的粘土中，它们会相互粘附。 由此产生的聚集体使粘土具有使其具有塑性的内聚力。 在高岭土中，板之间的结合是由水分子膜提供的，水分子将板氢键结合在一起。 粘合力足够弱，可以在粘土成型时让板子相互滑过，但又足够坚固，可以将板子固定到位，并让成型的粘土在成型后保持其形状。 当粘土干燥时，大部分水分子被去除，板块之间直接以氢键结合，因此干燥后的粘土坚硬但仍然易碎。 如果粘土再次润湿，它会再次变成塑料。 当粘土被烧成陶器阶段时，脱水反应会从粘土中去除额外的水，导致粘土板通过更强的共价键不可逆地相互粘附，从而强化材料。 粘土矿物高岭石转化为非粘土材料偏高岭土，如果再次润湿，它会保持坚硬。 通过炻器和瓷器阶段的进一步烧制使偏高岭土进一步重结晶成更坚硬的矿物质，例如莫来石。

粘土颗粒的微小尺寸和板状结构使粘土矿物具有较高的表面积。 在某些粘土矿物中，极板带有负电荷，该负电荷由周围的正离子（阳离子）层平衡，例如钠、钾或钙。

如果粘土与含有其他阳离子的溶液混合，这些阳离子可以与粘土颗粒周围层中的阳离子交换位置，从而使粘土具有高离子交换能力。 粘土矿物的化学性质，包括它们保留钾和铵等养分阳离子的能力，对土壤肥力很重要。

黏土是沉积岩的常见成分。 页岩主要由粘土形成，是最常见的沉积岩。 然而，大多数粘土矿床是不纯的。 许多天然存在的沉积物包括淤泥和粘土。 钒土与其他细粒土壤的区别在于大小和矿物学上的差异。 淤泥是不含粘土矿物的细粒土壤，其粒径往往比粘土大。 然而，在粒径和其他物理特性方面存在一些重叠。