Почему монтмориллонит может увеличивать свой объем при поглощении воды?

Монтмориллонит может увеличивать свой объём при поглощении воды из-за проникновения влаги в межслойные молекулярные пространства и сопутствующей адсорбции. en.wikipedia.org

Это происходит благодаря структуре частиц монтмориллонита, которая обуславливает его высокую гидрофильность и адсорбционные свойства. www.azrpi.com

Процесс происходит в несколько стадий: science.spb.ru

1. Начальная стадия набухания. science.spb.ru Молекулы воды и катионы адсорбируются в межслоевое пространство кристаллической структуры монтмориллонита, при этом увеличивается расстояние в перпендикулярном слоям направлении. science.spb.ru Эта стадия практически не влияет на изменение объёма породы. science.spb.ru
2. Вторая стадия. science.spb.ru Происходит поглощение воды вследствие действия осмотических сил или осмотического давления, возникающего вблизи поверхности глинистых частиц. science.spb.ru Именно на этой стадии происходит существенное приращение объёма глинистого материала. science.spb.ru

Степень расширения монтмориллонита зависит от типа обменного катиона, содержащегося в образце. en.wikipedia.org Например, присутствие натрия в качестве преобладающего обменного катиона может привести к набуханию глины в несколько раз по сравнению с первоначальным объёмом. en.wikipedia.org