Силикати - какви минерали? Главна својства и типови силиката

Силикати су комплексне супстанце које су широко распрострањене унутар наше планете. Највише су заступљене у земљиној кори, у којој, према различитим процјенама, чине од 75 до 90% волумена. У природи, они постоје у облику минерала, али човјек је нашао начин да их добије умјетно. Шта су силикати? Где се користе и како се разликују од других супстанци? Све ово ћете научити из нашег чланка.

Суштина и значење речи "силикат"

Силикати су разноврсни минерали по изгледу и својствима, који су формирани од силицијумских једињења. На нашој планети, они су присутни углавном у кори, као иу горњем и доњем делу плашта. Термин силикат, чије значење из латинског се преводи као "кремен", настао је аналогно имену хемијског елемента Силицијум (силицијум), који је нужно присутан у сваком силикату.

У свету постоји више од 800 врста ових супстанци. Формирају се под дејством сложених магматских процеса, метаморфизма, или као последица временских утицаја и примарних промена у стенама.

Силикати су највећа група минерала. Многи од њих формирају камење и важни су минерали. Бројни силикати су присутни у саставу никла, берилијума, литијума, цирконијума, цинка и других металних руда. Тамо често формирају отпадну стијену, која обично не налази практичну употребу. Већина силиката је, напротив, веома корисна и користи се у индустрији, конструкцији, дизајну и накиту.

Структура и сорте

Силикати су, по правилу, чврсте и ватросталне супстанце. За топљење, потребно их је загријати на температуру од 1000 до 2000 степени Целзијуса. Не разграђују се под дејством киселина и обично се не растварају у води. Многи од њих су склони полиморфизму и формирају две или више алотропних модификација.

Природни силикати - минерали као што су глина, азбест, тињац, хорнбленде титанит, турмалин, гранат. Најчешћи су кварц и група фелдспата. Стакло, цемент, керамика, растопљени токови, опеке су такође силикати, али их карактерише вештачко порекло. Израђују се на бази глине, кварцног песка, кречњака, соде и других супстанци, излажући их различитим методама обраде.

Природни силикати имају сложену структуру, која се заснива на различитим варијацијама веза силиција и кисеоника, на које су прикључени други елементи, на пример, Мг, Ца, Ал, Фе ^2+, Мн, К, На, Ли, Б, Зр, Ф, Х. Њихове кристалне решетке се састоје од тетраедара, где постоје четири О атома по атому Си, у зависности од тога како се међусобно комбинују, ослобађају ове врсте силиката:

• острво;
• струк;
• цхаинед;
• фраме;
• лиснато.

Исланд

Исландски силикати су најбројнији представници класе. Њихове решетке су изоловане тетраедре или групе тетраедра у којима се атоми кисеоника не укрштају или се практично не укрштају. Веза између две различите тетраедре (или две групе) се одвија кроз катионе, и они не могу имати заједничке атоме кисеоника.

То су по правилу светли или безбојни минерали са густом структуром, због чега имају високу специфичну тежину. Њихов састав често укључује катионе гвожђа, магнезијума, торијума, алуминијума, ниобијума, мангана и других метала.

Минерали гранат, аквамарин, турмалин, топаз, смарагд, весувански, хризолит - полудраги и драго камење. Сакупљају се у музејским и изложбеним колекцијама, које се користе у накиту и декоративним рукотворинама. Ватрене опеке су направљене од заједничког минералног форстерита. Циркон се користи како у накиту, тако иу производњи ватросталних материјала. Такође је извор цирконијума, хафнија и уранијума.

Ваист

Атоми силиката на појасу су распоређени у дуге двоструке траке изолованих тетраедара. Због ове структуре, називају се и "траком". Оне су мање густе од оточних, али се одликују јаснијим деколтеом.

Један од уобичајених представника групе је хорнбленде, који се састоји од магнезијума, гвожђа и калцијум алуминосиликата. Ту спадају различити амфиболни минерали, на пример, антофилит, цуммингтонит, грунерит, тремолит.

Цхаинед

Ова врста укључује представнике велике групе пироксена, као што су јадеит, енстатит, аугит и егрин. Ланчани ланци имају много заједничког са групом силиката. Они такође имају просечну густину и добро видљиво цепање. Њихова кристална структура има облик тетраедра које су међусобно повезане дугачким континуираним ланцима. Међутим, за разлику од силиката, њихови ланци нису двоструки.

Леафи

Структура листовитих силиката је решетка тетраедра направљена од силикона и кисеоника, који се измјењују с равним мрежама катиона, формирајући слојеве. Њихова боја одређена је присуством боја, без које су беле или безбојне. Са двовалентним гвожђем у композицији, стичу различите зелене нијансе, са моновалентним гвожђем, постају смеђе, смеђе, зеленкасто-црне. Манган их чини ружичастим или јоргованима, алуминијумом наранџастом или црвенкастом.

Слојевита структура је типична за талк, азбест, каолинит, мурманит, серпентин, за различите стјенке, као што су мусковит, биотит, лепидолит, флогопит. Они су део глине, гнајса, лапора, пегматита, шкриљаца, гранита. Многе од њих се налазе у седиментним и магматским стенама коре за преживљавање. Слојевити силикати се користе као диелектрика у индустрији, као иу грађевинарству у облику мазива, завршних и ватросталних грађевинских материјала.

Фраме

Оквири силикатних атома су поређани у континуираним тродимензионалним групама у којима сваки атом кисеоника припада истовремено два тетраедра. У својој структури, атоми силиција су често замењени алуминијумом, што привлачи катионе других супстанци. Ово осигурава њихову разноликост.

Две велике групе минерала приписују се силикатима: кварц и фелдспат. Међу првима су агат, мачје око, соколово око, авентурин, ружичасти кварц, калцедон, дијамант, аметист, оникс. То фелдспар укључују моонстоне, ортхоцласе, албите, лабрадор, битовните, анортхите.

Многи од њих су полудраго камење из којег се прави накит и сувенири. У индустрији се користе за производњу оптичких уређаја, различитих стакала и керамике. Спар се користи за заваривање, као и за зубне пасте као абразивна средства.