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含氧盐矿物大类;第九章 含氧盐矿物大类Salt with Oxygen;2. 离子晶格特性:常为玻璃光泽,少数为金刚光泽、半金属光泽,不导电,导热性差。无水的具较高硬度和熔点,一般不溶于水。
3. 分类:据络阴离子团种类分为:
硅酸盐; 碳酸盐、
硫酸盐; 磷酸盐、
砷酸盐; 钒酸盐、
钨酸盐; 钼酸盐、
硼酸盐; 铬酸盐等。;概 念:硅酸根与金属阳离子组成的化合物。
矿物种数:600,占已知矿物1/4
地壳分布:85WB%,三大类岩石(岩浆岩、变质岩、沉积岩)的主要造岩矿物。
资源属性:碱金属、Be、B、Zr等金属、非金属(石棉、滑石、云母、高岭石、沸石)和宝石矿物原料。;
络阴离子——[SiO4]4-。
附加阴离子——少数有(OH)—、F — 、Cl — 、O2-、[CO3]2 — 、[SO4]2 — 、[PO4]3 —
水—— H2O、OH—、(H3O)+
阳离子——约40种,惰气型和过渡型
;[SiO4]4-四面体;2.???? 硅氧骨干型式;(1)岛状
单四面体[SiO4],Si/O=1/4,
例:橄榄石(Mg,Fe)2[SiO4]
双四面体[Si2O7],Si/O=1/3.5,
例:异极矿Zn4[Si2O7](OH)2·H2O;孤立四面体;石榴子石晶体结构;(2)环状 Si/O=1/3
三方环[Si3O9],例:硅酸钡钛矿
复三方环[Si6O18],例:电气石
四方环[Si4O12],例:包头矿
六方环[Si6O18],例:绿柱石 ;环状硅氧骨干;绿柱石(beryl): Be3Al2[Si6O18];(3)链状
单链,Si/O=1/3
二重单链[Si2O6],例:透辉石
三重单链[Si3O9],例:硅灰石
五重单链[Si5O15],例:蔷薇辉石
双链 , 闪石 Si/O=1/2.75
例:透闪石 Ca2Mg 5[Si4O11]2(OH)2 ;硅灰石;双链;(4)层状 Si/O=1/2.5
惰性氧/桥氧; 活性氧/端氧
例:滑石Mg 3[Si4O10](OH)2
鱼眼石KCa4 [Si4O10]2 F-·8H2O;(5)架状 Si/O=1/2,
例: 钾长石K[AlSi3O8]
钙长石Ca[Al2Si2O8]
白榴石K[AlSi2O6]
方钠石Na8[AlSi3O8]6Cl2
思考:
1.架状骨干中,必须有部分Si4+被Al3+所代替?
2.架状硅酸盐中的阳离子,都是低电价、大半径、高配位数的离子,有时含附加阴离子和水分子? ;20;Al 的作用;22; 几个完全类质同象系列:
橄榄石系列——Mg2+2[SiO4]—Fe2+2[SiO4]
石榴石系列——A3B2[SiO4]3
???铝榴石系列:(Mg,Fe,Mn)3Al2[SiO4]3
钙铁榴石系列:Ca3(Al,Fe,Cr,V,Zr)2[SiO4]3
单斜辉石系列——CaMg[Si2O6]—CaFe[Si2O6]
斜长石系列——Na[AlSi3O8]-Ca[Al2Si2O8];1. 形态
取决于硅氧骨干的型式和其他阳离子配位多面体,特别是[AlO6]八面体的连结方式。
(1)岛状——三向等长:石榴子石、橄榄石等。
[AlO6]对晶体习性有很大的影响:
如蓝晶石∥{100}的板状晶体是与结构中[AlO6]八面体联结成层有关;
红柱石、绿帘石的柱状晶体与结构中[AlO6]八面体链有关。
(2)环状——柱状(往往属六方或三方晶系):绿柱石、电气石。
(3)链状——柱状或针状:辉石、角闪石、硅灰石。
(4)层状——板状、片状、鳞片状:云母、葡萄石。
(5)架状——形态决定于架内化学键的分布。
如:钠沸石中有较强的链——柱状。
长石中平行a轴和c轴有较强的链——平行a轴或c轴的柱状。;(1)一般为浅色或无色,玻璃、金刚光泽,透明;硬度较高(仅次于无水氧化物,但层状骨干者很小,为什么?从层键和层间阳离子性质考虑。)
(2)解理与硅氧骨干形式和[ AlO6]八面体的联结有关:
?请自己归纳。
(3)相对密度与结构形式和化学成分有关。
?请自己归纳。(从结构紧密度和含水情况考虑)。;依据:硅氧骨干的型式。
亚类:
(1)岛状结构硅酸盐
(2) 环状结构硅酸盐;
(3)链状结构的硅酸盐;
(4)层状结构的硅酸盐;
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