根据土工工程师的说法,可以根据土壤的塑性特性,用土壤的阿特伯格极限来衡量淤泥和粘土之间的差异，淤泥、沙土和粘土的混合物。
大多数情况下,矿物结构中含有不同水量的叶硅酸盐矿物构成的地质粘土矿床。粘土可根据土壤的含量,以不同的颜色出现,从白色到暗灰色,或棕色到深橙红色。胶体悬浮物是在粘土浸入水中而在盐水中发生絮凝时形成的。
粘土矿物是地球上在行星表面物体外层地壳接触大气层的表面，附近发现的具有不同数量离子的矿物,如铁、镁、碱金属、碱性土金属和其他阳离子。
它们被认为是土壤的重要成分和形式,是存在于水中的成岩和热液蚀变。它们通常存在于页岩、泥岩和粉砂岩等细粒沉积岩中。粘土矿物起"化学海绵"的作用,因为它们具有保持水分的能力,而且由于表面上有些不平衡的电荷而被其他矿物侵蚀的溶解植物营养素。
由于水对粘土矿物的形成是必不可少的,因此,大多数粘土矿物被称为水硅酸铝或水的叶硅酸铝。粘土矿物的形成是由于岩石的化学风化作用。粘土矿物的化学和结构成分与主要来源于地壳的原始矿物相似,主要来源于火成岩或变质岩。
变化可能在环境条件下发生。虽然一些最具抵抗力的初级矿物如石英、云母和长石可能留在土壤中,而其他不那么具有抵抗力的初级矿物则容易被风化分解,从而形成次级矿物。生成的次生矿物是由于初级矿物结构的改变或通过沉淀或将初级矿物的溶解成分再结晶形成更稳定的结构而形成的。
这些次生矿物很可能被定义为叶硅酸盐,顾名思义，它们呈现出不规则边缘的扁平或片状结构，而其最重要的基本结构单元之一是扩展的。
由于粘土矿物是土壤中最重要的组成部分,它们通常是具有小于2米大小颗粒的超细颗粒。粘土矿物被认为是最有趣的一类矿物,吸引了全世界对研究和开发的大量关注和投资。
1930年,随着X射线衍射技术的先进发展,粘土的性质可以被定义为研究粘土颗粒分子性质的技术。
