膨润土一般情况下是不溶于水的，不过它在水中会呈现出独特的溶胀和分散特性，具体如下：

晶体结构与性质

膨润土的主要矿物成分是蒙脱石，蒙脱石的晶体结构是由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体构成的2:1型层状硅酸盐矿物。在层与层之间存在着可交换的阳离子，如钠、钙、镁等。这种晶体结构赋予了膨润土特殊的物理化学性质，使其具有较强的亲水性，但由于其晶体结构的稳定性，膨润土在水中不会发生溶解现象，即不会像盐等物质那样在水中完全解离并形成均一的溶液。

溶胀性

当膨润土与水接触时，会发生显著的溶胀现象。这是因为水分子能够进入蒙脱石的晶层之间，与层间的阳离子发生水合作用，使得晶层间距增大，从而导致膨润土的体积迅速膨胀，其膨胀倍数可以达到数倍甚至数十倍。例如，钠基膨润土的膨胀性能通常比钙基膨润土更为显著，在相同条件下，钠基膨润土遇水后的膨胀体积可能是原来的十几倍甚至更高。不过，这种膨胀只是膨润土颗粒在水分子作用下的物理变化，膨润土颗粒本身仍然保持着固体的状态，并没有真正溶解在水中。

分散稳定性

在一定条件下，膨润土颗粒可以在水中高度分散，形成相对稳定的胶体悬浮液。这是由于膨润土颗粒表面带有电荷，能够与水分子以及其他离子相互作用，使得颗粒之间相互排斥，从而均匀地分散在水中，并且能够保持较长时间不沉淀。例如在钻井工程中，将膨润土加入水中搅拌后，能够形成稳定的钻井液体系，其中的膨润土颗粒可以稳定地分散在水中，发挥携带钻屑、稳定井壁等重要作用。

影响因素

膨润土在水中的表现会受到多种因素的影响。一方面，膨润土中所含的阳离子种类对其溶胀和分散性能影响较大。例如，钠离子的存在会使膨润土的水化性能增强，膨胀性和分散性更好；而钙离子相对来说会使膨润土的性能较弱一些。另一方面，溶液的酸碱度（pH值）也会产生作用。在碱性环境中，膨润土颗粒表面的电荷会发生变化，从而影响其分散稳定性；在酸性环境下，可能会导致膨润土中的某些成分发生反应，影响其整体性能。

实际应用中的体现

在实际应用中，膨润土不溶于水却能溶胀分散的特性被广泛利用。在铸造行业中，膨润土作为型砂粘结剂，与水混合后形成具有一定粘性和可塑性的型砂，能够将砂粒粘结在一起，塑造出所需的形状。在这一过程中，膨润土的溶胀和分散使型砂具有良好的强度和韧性。在化妆品领域，膨润土可作为增稠剂和悬浮剂，添加到化妆水中，它在水中分散形成稳定的体系，有助于保持产品的均匀性和稳定性，同时还能起到一定的吸附和清洁皮肤的作用 。