非晶质的硅酸铝，具有与氧化物矿物类似的表面结构和特性，它是火山灰发育的土壤粘粒中的主要矿物组分；某些热带地区以玄武岩和安山岩风化物质为母质的红壤中，也可能含有水铝英石；灰化过程亦能形成水铝英石或水铝英石-伊毛缟石。

水铝英石因被风化的强弱而可区分为：①水铝英石B，常见于新西兰幼年火山灰发育的土壤中，颗粒较粗，900℃时的放热反应极弱，易溶于pH3.5的HCl溶液和20克/升的Na₂CO₃溶液中，稳定度低；②水铝英石A，常见于老火山灰发育的土壤中，颗粒较细，900℃时放热反应极强，微溶于上述两种溶液中，稳定度较高；③水铝英石AB，是水铝英石B向水铝英石A转化的中间产物。显然，这三种水铝英石之间存在“水铝英石B→水铝英石AB→水铝英石A”的转化序列。但因母质不同（火山灰喷发的时间和地区不同）、土壤发育年龄不同，以及其他成土条件上的差异，使土壤中所含水铝英石所处阶段不同或转化速率不同，而出现水铝英石在形态上的差异。

火山灰发育的土壤粘粒中，还存在与水铝英石伴生的伊毛缟石（Imogolite）；水铝英石可因复硅作用而转变为埃洛石，也可由脱硅作用而形成伊毛缟石，在一定条件下，风化过程中土壤溶液中发生硅、铝水合物的共沉淀，也会形成伊毛缟石或水铝英石。这两种矿物的化学组成、某些物理性质和红外吸收图谱均相似，但其显微形状有明显差别，水铝英石在高倍电子显微镜下呈现细粒状聚集物，细粒大小约为0.05微米左右，属无定形物质即非晶物质（照片1）；伊毛缟石呈极细的纤维状，并可交织呈网状，纤维宽度为2.0纳米左右，有一方向属长程序；去有机质和游离氧化铁之后，水铝英石分散在pH10.5～11.0介质中，而伊毛缟石则在pH3.5～4.0的条件下分散。它的化学组成如表1所示。表中水铝英石样本系从浮岩（pumice）风化物中分离出＜0.1或0.2微米粒级，而伊毛缟石则从浮岩风化物中手选的凝胶状碎片中分离出来。

表1 水铝英石和伊毛缟石的平均化学组成

水铝英石属短程序无定形物质，具有巨大的б表面，化学活性高，表2仅为一例，其中数值变幅很大的原因是水铝英石的起源、风化时期以及粗细粒级б例不同和测定方法各异所致。从表2可见水铝英石表面积分布的特点是，内外表面约各占一半，与以内表面为主的蒙脱石有明显的不同。

表2 水铝英石和蒙脱石的比表面（m²/g）

水铝英石具有类似于水合氧化物型表面特性，以可变负电荷为主，因而反映在吸附特性上与晶质层状硅酸盐矿物有很大差别。例如用NaOH滴定中和H^＋质水铝英石时，大部分H^＋离子在pH6.0～-7.5时被中和，而滴定H^＋质蒙脱石时，几乎有90%的H^＋是在pH＜6时被中和的。水铝英石的阳离子交换量亦深受电解质的浓度和pH值等的影响。如分别用pH3.5的1M醋酸钠和20克/升碳酸钠溶液处理样本，并测定其交换量，则可以发现两种处理后样本交换量的差值，水铝英石可达100厘摩尔（＋）/千克，而伊利石和蒙脱石的交换量差值分别为5和10厘摩尔（＋）/千克，三水铝石和高岭石则为零。

富含水铝英石或伊毛缟石的火山灰土壤，具有容重小，孔隙比高和相当强的持水能力。火山灰土壤容重大多在0.5～0.9（克/厘米³）之间，少数只有0.25～0.3（克/厘米³），中国火山灰土壤的容重均＜1（克/厘米³）。火山灰土壤的孔隙比为2%～5%，大大高于砂质冲积土（0.8%～1.0%）和粘质冲积土（1.5%～2.5%）。其含水量为80%～100%，有的可高达270%。水铝英石有较强的反絮凝能力，其絮凝值在8.7～19.7×10^-3摩；而蒙脱石、高岭石的絮凝值仅为0.1～0.6×10^-3摩。因此，以水铝英石为主的土壤常处于高分散状态，土壤干燥后可凝聚成不可逆的大土块，分散度大大下降。这种不可逆性，可能与水铝英石的Al—OH在干燥过程中聚合有关。