I minerali di silicato sono il gruppo minerale più abbondante sulla Terra e le loro diverse strutture sono alla base della loro vasta gamma di proprietà. Contengono tutti il blocco di costruzione fondamentale - il siO4 tetraedro , un atomo di silicio legato a quattro atomi di ossigeno. Questi tetraedri si collegano quindi in vari modi per formare sei tipi strutturali primari:
1. Tetraedra isolata:
- Ogni tetraedro siO4 è indipendente e collegato ad altri cationi (come Mg, Fe, CA) attraverso legami ionici.
- Esempi:Olivina (Mg, Fe) 2Sio4, Zircon Zrsio4.
- Caratterizzato da alti punti di fusione e bassa scissione.
2. Catene singole:
- Tetrahedra condividi due angoli, formando una catena infinita.
- Ogni tetraedro ha due ossigeni a ponte e due ossigeni non bridging.
- Esempi:pirossene (Mg, Fe) SIO3, Enstatite MGSIO3.
- Allegare due direzioni di scissione parallele alle catene.
3. Double Chains:
- Due catene singole si collegano insieme condividendo gli angoli, creando una doppia catena.
- Ogni tetraedro ha due ossigeni a ponte e due ossigeni non bridging.
- Esempi:Amphibole CA2 (Mg, Fe) 5SI8O22 (OH) 2, Hornblende CA2 (Mg, Fe) 5SI8O22 (OH) 2.
- Visualizza due direzioni di scissione a 56 ° e 124 °.
4. Strutture di fogli:
- Tetrahedra Condividi tre angoli per creare fogli bidimensionali.
- Ogni tetraedro ha tre ossigeni ponte e un ossigeno non bridging.
- Esempi:MICA (Kal2 (ALSI3O10) (OH) 2), TALC MG3SI4O10 (OH) 2.
- noto per una perfetta scissione basale a causa di legami deboli tra strati.
5. Strutture del framework:
- Tetrahedra Condividi tutti e quattro gli angoli, creando una rete tridimensionale.
- Esempi:Quartz Sio2, Feldspar Kalsi3O8.
- Possiedi un'elevata durezza e spesso mostra una frattura conchoidale.
6. Strutture ad anello:
- Tetrahedra Condividi due angoli per formare anelli chiusi.
- Esempi:Beryl BE3al2 (SIO3) 6, Benitoite Batisi3O9.
- Espositare distinte abitudini di cristallo con simmetria esagonale o trigonale.
Questa categorizzazione aiuta a comprendere le proprietà e il comportamento di vari minerali di silicato. Ad esempio, la forza e la direzione della scissione sono direttamente correlate al modo in cui i tetraedri sono collegati. Questa conoscenza è cruciale per l'identificazione minerale, l'esplorazione geologica e le applicazioni di scienze dei materiali.