Silikatmineraler är den vanligaste mineralgruppen på jorden, och deras olika strukturer understödjer deras enorma utbud av egenskaper. De innehåller alla den grundläggande byggstenen - sio4 tetrahedron , en kiselatom bunden till fyra syreatomer. Dessa tetrahedra kopplar sedan samman på olika sätt för att bilda sex primära strukturella typer:
1. isolerad tetrahedra:
- Varje SIO4 -tetrahedron är oberoende och kopplad till andra katjoner (som Mg, Fe, CA) genom jonbindningar.
- Exempel:Olivin (MG, Fe) 2SIO4, Zircon ZRSIO4.
- kännetecknas av höga smältpunkter och låg klyvning.
2. Singelkedjor:
- Tetrahedra delar två hörn och bildar en oändlig kedja.
- Varje tetrahedron har två överbryggande oxygens och två icke-överbryggande oxygens.
- Exempel:Pyroxen (Mg, Fe) SiO3, enstatite mgsio3.
- Utställ två riktningar för klyvning parallellt med kedjorna.
3. Dubbelkedjor:
- Två enskilda kedjor länkar ihop genom att dela hörn och skapa en dubbelkedja.
- Varje tetrahedron har två överbryggande oxygens och två icke-överbryggande oxygens.
- Exempel:Amfibol Ca2 (Mg, Fe) 5SI8O22 (OH) 2, Hornblende Ca2 (Mg, Fe) 5SI8O22 (OH) 2.
- Visa två klyvningsriktningar vid 56 ° och 124 °.
4. arkstrukturer:
- Tetrahedra delar tre hörn för att skapa tvådimensionella ark.
- Varje tetrahedron har tre överbryggande oxygens och ett icke-överbryggande syre.
- Exempel:MICA (Kal2 (ALSI3O10) (OH) 2), TALC MG3SI4O10 (OH) 2.
- Känd för perfekt basal klyvning på grund av svaga bindningar mellan lager.
5. ramstrukturer:
- Tetrahedra delar alla fyra hörnen och skapar ett tredimensionellt nätverk.
- Exempel:Quartz SiO2, Feldspar KALSI3O8.
- har hög hårdhet och visar ofta conchoidal fraktur.
6. ringstrukturer:
- Tetrahedra delar två hörn för att bilda stängda ringar.
- Exempel:Beryl Be3AL2 (SIO3) 6, Benitoite Batisi3O9.
- uppvisar distinkta kristallvanor med hexagonal eller trigonal symmetri.
Denna kategorisering hjälper till att förstå egenskaperna och beteendet hos olika silikatmineraler. Till exempel är styrkan och riktningen för klyvning direkt relaterad till hur tetrahedra är kopplade. Denna kunskap är avgörande för mineralidentifiering, geologisk utforskning och materialvetenskapliga tillämpningar.
