蒙脫石Montmorillonite

化學成分
　　(Na, Ca)_0.3(Al, Mg)₂Si₄O₁₀(OH)₂．nH₂O
物理性質
　　蒙脫石是最常見的膨潤石礦物，在其構造層中，位在中間的八面體或是含鋁為主的二八面體，在其層間可置換的離子有Ca、Na或Mg和水分子，這些離子存在的種類和數量，就控制著底面(001)的間距厚度（d-spacing），鈣蒙脫石的d₍₀₀₁₎為15 Å，鈉蒙脫石d₍₀₀₁₎是12 Å，但吸收乙二醇後的間距都一律膨脹到17 Å，標本加熱到300 ℃，d₍₀₀₁₎又都收縮到接近10 Å。這就是蒙脫石的鑑別特性（其XRD圖形見圖8-16-1）。有些蒙脫石（鈉質者居多）浸水有強大的膨脹性，可達原標本體積的數倍，常見於配製鑽井的泥漿。大塊露頭多呈土塊狀，手指摸觸有滑膩感，質軟，指甲即可刮劃，沾觸雨水後，表面常呈爆米花一般的粒狀澎脹。有灰色、灰綠以至粉紅，暴露空氣久之則變灰褐色（圖8-16-2）。
產地與產狀
A.澎湖群島玄武岩中之蒙脫石
　　澎湖群島玄武岩在噴發後期由熱水以及雨水雙重作用之下，使部分玄武岩轉化為膠狀之蒙脫石，或填充在岩石之空洞或裂縫中，也或在火山碎屑岩和熔岩接觸界面就地轉化為蒙脫石。但澎湖產膨潤石分散頗廣，幾到處可見，較大露頭在虎井嶼國中分校附近，多填充型之黏土脈，在望安島之水垵海邊台地上，多孔狀玄武岩已深度蒙脫石化而變成鬆軟岩石。澎湖本島之奎壁山下北寮一帶、青螺之虎頭山，煙墩山和北海岸外土地公嶼的黑公礁等地，都有較厚自數公分以至數十公分不等之蒙脫石層出現。此外在紅土層中也都含有蒙脫石的成分，至於經若干程度之風化或侵蝕後的玄武岩，在其薄片中也常見到其中鐵、鎂礦物的斑晶與石基，已有部分發生蒙脫石化的現象【陳培源和張郇生，1995】。產狀與外型較為特殊的，則為挖掘自澎湖本島西南青灣路邊的蒙脫石，外形呈打結的繩索狀或菌絲狀集合體（圖8-16-3之a與b）。內中由放射絲狀體結集而成。其他在TEM相片中常見的形態見圖8-16-5。澎湖產膨潤石，除蒙脫石外，還有將述於「8-19鎂膨潤石（皂石）」。
B.臺灣海岸山脈　
　　海岸山脈都鑾山層集塊岩局部受沿斷層面侵入之熱液蝕變，局部發生黏土化而出現多種黏土礦物，其中蒙脫石多零星分布或與伊來石構成交錯層。海岸山脈最大的黏土礦是樟原黏土，有人稱其為酸性白土或膨土或蒙脫石土，實際其中之膨潤土成分應是鋁膨潤石，將在下一目（8-17）論述。
C.大屯火山區蒙脫石或膨潤石　
　　在金山斷層線以東之火山岩中，在沿北投至金山公路沿線，多有黏土化安山岩之露出，大部分是蛋白石化白土，局部有高嶺石化和蒙脫石化地段，後者在五股硫化鐵礦附近公路下山彎道地帶分布較闊。還有在馬槽之灰色黏土中都含有蒙脫石（或膨潤石）。
D.沉積岩中之蒙脫石　
　　許多地層尤其是海相地層，會含有少量膨脹性黏土或蒙脫石和別的礦物的交間層黏土。但較特殊的，是臺灣西南部深井底部的泥砂岩中，多含豐富的蒙脫石黏土。已測定者【陳培源，1973c】有北港二井，深度在1480公尺以下，北港三井1590公尺以下，褒中1400公尺以下之始新統或先始新統地層中，都以蒙脫石為主要的黏土（多屬鈉蒙脫石），其XRD圖形見圖8-16-4。其穿透式電子顯微鏡相片（TEM）見圖8-16-5。