1. 미네랄 구성 : Montmorillonite 및 Smectite와 같은 점토 미네랄은 음으로 하전 된 표면을 갖는 층 구조를 가지고 있습니다. 이러한 음전하는 점토 입자와 수소 결합을 형성하는 물 분자를 유치합니다. 더 많은 물이 흡수됨에 따라 점토 입자가 팽창하고 팽창하여 점토가 부피가 증가합니다. 대조적으로, 사암은 주로 석영과 같은 모래 입자로 구성되며, 이는 상당한 음전하가없고 물 분자를 쉽게 끌어들이는 것은 아닙니다.
2. 입자 크기 : 점토 입자는 모래 입자에 비해 훨씬 작습니다. 점토 미네랄의 더 작은 입자 크기는 표면적을 증가시켜 물 분자가 부착 할 수있는 더 많은 부위를 제공합니다. 증가 된 표면적은 점토가 더 많은 물을 흡수하고 유지하여 더 큰 붓기를 초래할 수있게한다.
3. 입자 간 결합 : 점토 입자는 사암 입자와 비교하여 입자 간 결합이 약합니다. 점토 입자 사이의 정전기력은 표면의 음전 전하로 인해 약합니다. 이 약한 결합은 물이 존재할 때 점토 입자가 더 쉽게 움직일 수있게하여 더 큰 팽창과 팽창을 허용합니다. 대조적으로, 사암 입자는 더 강한 공유 결합에 의해 함께 유지되며, 이는 붓기에 저항합니다.
4. 양이온 교환 용량 (CEC) : 점토 광물은 높은 CEC를 가지며, 이는 표면에서 양이온 교환 (양으로 하전 된 이온)을 교환 할 수있는 능력을 나타냅니다. 용해 된 양이온을 함유하는 물이 점토와 접촉 할 때,이 양이온은 음으로 하전 된 점토 입자에 끌리고 이미 존재하는 다른 양이온을 대체합니다. 양이온의 교환은 점토 입자가 분산되어 팽창하여 점토의 붓기에 더 기여할 수 있습니다.
따라서, 미네랄 조성, 더 작은 입자 크기, 입자 간 결합이 약한, 높은 CEC로 인해 Clay는 사암에 비해 물과 접촉 할 때 부풀어 오르는 경향이 더 큽니다.