沸石最早是由瑞典礦物學(xué)家Freige于1756年發(fā)現(xiàn)的。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的天然沸石礦物有近50種，它們主要產(chǎn)生于巖漿活動晚期的低溫?zé)嵋弘A段，大部分在基性火山巖和火山碎屑巖及凝灰?guī)r中出現(xiàn)。實驗室內(nèi)人工合成的也有100余種，但是無論天然的還是合成的沸石都是一族多孔的堿金屬和堿土金屬鹽的的總稱，分子式通式為Mm/2-A12O3.xSiO2.yH2O，式中M為堿金屬和堿土金屬陽離子，n、x、Y代表結(jié)合系數(shù)。沸石結(jié)構(gòu)是由3種元素si、Al和O組成的四面體，其中硅氧四面體和鋁氧四面體間構(gòu)成了具有無限擴(kuò)展的三維空間架狀構(gòu)造。這種構(gòu)造開放性較大，整個晶體內(nèi)部有大小均一而相互連接的通道，在這些孔道中占據(jù)有堿金屬陽離子和水分子。在沸石四面體結(jié)構(gòu)中，以Al3+取代si4+所造成的負(fù)電荷由Na+、K+、Ca2+、M92+等去平衡，因為這些陽離子只是很松散地連接在晶體結(jié)構(gòu)上，不夠穩(wěn)定，易與其它陽離子發(fā)生交換口。由于沸石獨特的結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部表面積很大，每克沸石的比表面積可達(dá)355～1000m2，因此沸石對離子的吸附量很大。

沸石內(nèi)部的通道大小均勻、固定，孔徑大小為0.3—1.0nm，小于其直徑的物質(zhì)能被吸附，大于其直徑的物質(zhì)則不能被吸附，所以其對離子和分子的吸附具有選擇性。這種對離子的選擇交換特性是沸石應(yīng)用于土壤改良的理論基礎(chǔ)之一。沸石的另一個特點是沸石中的Na+、K+、Ca2+等陽離子與晶體格架中的其它質(zhì)點結(jié)合得不很緊密，可與溶液中的其它陽離子進(jìn)行可逆交換，這種鹽基交換能力則可以用來改良鹽堿地。可見，沸石是很好的退化土壤改良材料。