Silikat mineral - Silicate mineral

  (Yönlendirildi Levha silikat )
Bakır silikat mineralleri chrysocolla .

Silikat mineralleri kaya oluşturan olan mineral oluşan silikat grupları. Onlar minerallerin büyük ve en önemli sınıfıdır ve yaklaşık yüzde 90'ını oluşturan yerkabuğunun .

Gelen mineraloji , silis (silikon dioksit) SiO 2 çoğunlukla bir silikat, mineral olarak kabul edilir. Silika Mineral olarak doğada bulunan kuvars , ve polimorflar .

Dünyada, silikat mineralleri çok çeşitli şekillendirme ve yıl milyarlarca kabuk yeniden işlenmesi edilmiştir süreçleri sonucunda kombinasyonları daha geniş bir aralıkta gerçekleşir. Bu işlemler kısmen dahil erime , kristalleşme , fraksiyonasyon , başkalaşım , ayrışma ve diyajenezi .

İki atomlu toprak, bir mikroskop altında bakıldığında bir silika biyojenik formu. Yaklaşık 1.13 0,69 mm görüntülü bölge önlemleri.

Yaşayan organizmalar da bu katkı jeolojik döngüsü . Örneğin, bir tür plankton olarak bilinen diatom kendi yapısı dış iskelet ekstrakte silikadan ( "çift sübaplı kabuklar") deniz suyu . Ölü Diatomların früstüller açısından önemli bir yapı olan derin okyanus tortu , ve silisli toprak .

Genel yapı

Bir silikat mineralleri, genel olarak bir iyonik bileşik olan anyonları arasında baskın olarak silikon ve oksijen atomları.

Yer kabuğunda en mineraller, her bir silikon atomu köşeleri dört oksijen atomu olan bir yere tetrahedron, merkezi kovalent buna bağlandı. İki bitişik tetrahedra oksijen atomu, iki silikon atomuna bağlayan bir köprü, yani bir tepe paylaşabilir. Bir çiftlenmemiş tepe anyona negatif yükün katkıda bulunduğu bir birim eşit değerlerde tek bir silikon atomuna bağlı bir iyonize oksijen atomunu temsil eder.

Bazı silikon merkezleri hala dört köşe oksijen yanına bağlanmış başka elementler atomu ile ikame edilebilir. İkame edilmiş atomu, normal olarak dört değerlikli değilse, genellikle daha sonra fazladan gerektirir anyon, ekstra yükü katkı katyonları . Örneğin, maden olarak ortoklas [ Kalsi
3
O
8
]
N
, anyon tüm oksijen köşeleri paylaşıldığı tetrahedra üç boyutlu bir ağıdır. Tüm tetrahedra silikon merkezleri olsaydı, anyon sadece nötr silika olacaktır[SiO
2
]
n
. Bir ile dört silikon atomuna bir değiştirilmesialüminyumanyonu atom sonuçları[AlSi
3
O -
8
]
N
, olan yük nötralize edilir, potasyumkatyonlarıK +
.

Ana gruplar

Gelen mineraloji , silikat mineralleri kendi silikat anyon yapısına göre, yedi büyük gruplarda sınıflandırılır:

Başlıca grubu yapı Kimyasal formül Misal
Nezosilikatlar izole edilmiş silikon tetrahedra [SiO 4 ] 4- olivin
Sorosilicates çift ​​tetrahedra'nın [Si 2 O 7 ] -6- epidot , mellit grubu
Cyclosilicates halkalar [Si n O 3 n ] 2 , n - turmalin grubu
Inosilicates tek zincirli [Si n O 3 n ] 2 , n - piroksenler grubu
Inosilicates çift ​​zincir [Si 4 , n O 11 n ] 6 N - amfibolün grubu
Fillosilisler çarşaflar [Si 2 , n O 5 N ] 2 , n - mİka ve killer
tekto 3D çerçeve [AI x Si y O (2 x + 2 y ) ] x - kuvars , feldspat , zeolitler

silikon bazı alüminyum gibi düşük a değerli bir atom ile değiştirildiği takdirde tekto sadece ek katyonları sahip olabilir not edin. Si ikamesi Al yaygındır.

Nezosilikatlar veya ortosilikatlar

Ortosilikat anyon SiO 4-
4
. Gri top silikon atomu temsil eder ve kırmızı toplar oksijen atomudur.
Güney Dakota Jeoloji Müzesi'nde Nesosilicate numuneler

(Dan Nezosilikatlar Yunanca νῆσος NESOS veya ortosilikatlar, ada), sahip ortosilikat iyonu (dar) [SiO izole teşkil, 4 ] 4- tetrahedra sadece geçiş ile bağlantılı olduğunu katyonlar . Nikel Strunz sınıflandırma 09.A -examples arasında şunlar yer alır:

Kiyanit kristaller (bilinmeyen ölçek)

Sorosilicates

Pyrosilicate anyon Si
2
O 6-
7
.
Güney Dakota Jeoloji Müzesi'nde Sorosilicate sergi

(Yunanca σωρός gelen Sorosilicates Soros , yığın, tepenin) izole ettik pyrosilicate anyonlar Si
2
O 6-
7
2 oksijen oranı: 7 paylaşılan oksijen tepe-silikon çift tetrahedra oluşan. Nikel Strunz sınıflandırma 09.B. olduğu Örnekler şunları içerir:

  • Hemimorfit ( kalamin ) - Zn 4 (Si 2 O 7 ) (OH) 2 -h 2 O
  • Lavsonitli - CaAl 2 (Si 2 O 7 ) (OH) 2 -h 2 O
  • Aksinit - (Ca, Fe, Mn) 3 , Al 2 (BO 3 ) (Si 4 O 12 ) (OH)
  • İlvait - CaFe II 2 Fe III O (Si 2 O 7 ) (OH)
  • Epidot grubu (her ikisi de (SiO sahiptir 4 ) 4- ve (Si 2 O 7 ) 6- grupları)
    • Epidot - Ca 2 (AI, Fe) 3 O (SiO 4 ) (Si 2 O 7 ) (OH)
    • Zoisit - Ca 2 , Al 3 O (SiO 4 ) (Si 2 O 7 ) (OH)
      • Tanzanit - Ca 2 , Al 3 O (SiO 4 ) (Si 2 O 7 ) (OH)
    • Klinozoisit - Ca 2 , Al 3 O (SiO 4 ) (Si 2 O 7 ) (OH)
    • Alanit - Ca (Ce, La, Y, Ca) Al 2 (Fe II , Fe III ) O (SiO 4 ) (Si 2 O 7 ) (OH)
    • Dollaseite- (Ce) - CaCeMg 2 AlSi 3 O 11 F (OH)
  • Vezüvyanit ( İdokraz ) - Ca 10 (Mg, Fe) 2 , Al 4 (SiO 4 ) 5 (Si 2 O 7 ) 2 (OH) 4

Cyclosilicates

Siklosilikat Jeoloji Müzesi, South Dakota de numune

(Yunanca κύκλος gelen Cyclosilicates Kuklos veya halka silikatlar, daire) bir halka içinde bağlı üç ya da daha fazla tetrahedra sahiptir. Genel formül (Si X O 3 x ) 2 x - , bir ya da daha fazla silikon atomuna, diğer 4 koordine atom (lar) ile ikame edilmiş olabilir burada. Silikon: Oksijen oranı 1: 3 olmuştur. Çift halkalar, aşağıdaki formüle sahip (Si 2 x O 6 x ) 2 x - . Nikel Strunz sınıflandırma 09.C. olduğu Olası halka boyutları şunlardır:

Bazı örnek mineraller şunlardır:

  • 3 üyeli tek halka
  • 4 üyeli tek halka
  • 6-üyeli tek halka
    • Beryl - Be 3 Al 2 (Si 6 O 18 )
    • Bazit - olun 3 Sc 2 (Si 6 O 18 )
    • Sugilite - Kna 2 (Fe, Mn, Al) 2 Li 3 Si 12 O 30
    • Turmalin - (Na, Ca) (AI, Li, Mg) 3- (Al, Fe, Mn) 6 (Si 6 O 18 ) (BO 3 ) 3 (OH) 4
    • Pezzottaite - Cs (Be 2 Al Li) 2 Si 6 O 18
    • Osumilite - (K, Na) (Fe, Mg) 2 (AI, Fe) 3 (Si, Al) 12 O 30
    • Kordierit - (Mg, Fe) 2 , Al 4 Si 5 O 18
    • Sekaninaite - (Fe + 2 , Mg) 2 , Al 4 Si 5 O 18
  • 9 üyeli tek halka
    • Eudialyte - Na
      15
      Ca
      6
      (Fe, Mn)
      3
      , Zr
      3
      SiO (O, OH, H,
      2
      O)
      3
      (Si
      3
      O
      9
      )
      2
      (Si
      9.
      O
      27
      )
      2
      (OH, Cl)
      2
  • 6-üyeli bir halka çift
    • Milarite - K, 2 , Ca 4 Al 2 olun 4 (Si 24 O 60 ) H, 2 O

Halka olduğu Not Aksinit iki B ve dört Si tetrahedra içerir ve oldukça diğer 6-üyeli bir halka cyclosilicates göre bozulur.

Inosilicates

Inosilicates (dan Yunan ἴς olan [-in: ἰνός inositol'ün ], lif), ya da zincir silikatlar sahip birbirine geçen zincirler silikat tetrahedra ya SiO ile 3 : 1, tek zincirler ya da Si için 3 oranında, 4 O 11 , 04:11 oranında, çift zincirler için. Nikel Strunz sınıflandırma 09.D olduğu - örnekleri aşağıdakileri içerir:

Tek zincirli inosilicates

Çift zincir inosilicates

  • Amfibol grubu
    • Antofilit - (Mg, Fe) 7 Si 8 O 22 (OH) 2
    • Kumingtonit serisi
    • Tremolit serisi
    • Hornblend - (Ca, Na) 2-3 (Mg, Fe, Al) 5 Si 6 (Al, Si) 2 O 22 (OH) 2
    • Sodyum amfibol grubu

Fillosilisler

(Dan filosilikatlar Yunan φύλλον Phyllon , veya tabaka silikatlar, Si silikat tetrahedra şekli, paralel levhalar, yaprak) 2 O 5 ya da bir 2: 5 oranı. Nikel Strunz sınıflandırma 09.E. olduğu Tüm fillosilikat mineralleri hidratlanmış ya ile, su veya hidroksil grubuna bağlı grupların.

Kaolinit

Örnekler şunları içerir:

tekto

Silika ailesi (SiO 2 3D ağı), β- kuvars .
Sentetik 3D alüminosilikat anyon zeolit ZSM-5.
Ay ferroan anortozit ( plajiyoklaz tarafından toplanan feldspat) 16 Apollo astronotları gelen Ay Highlands yakınlarındaki Descartes Krateri

Tekto veya "yapısal silikatlar," silikat bir üç boyutlu bir çerçeveye sahip tetrahedra SiO ile 2 : 2 oranı ya da 1. Bu grup, yaklaşık% 75 içerir kabuk bölgesinin Dünya . Tekto, kuvars grubunun haricinde vardır alüminosilikatlar . Nikel Strunz sınıflandırmaları 09.F ve 09.G, 04.DA (Kuvars / silika ailesi) vardır. Örnekler şunları içerir:

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar

İlgili Medya Silikatlar'dan Wikimedia Commons