규산염 광물

Silicate mineral
구리 규산염 광물 크리소콜라

규산염 광물은 규산염으로 이루어진 암석 형성 광물입니다.그것들은 가장 크고 중요한 광물 종류이며 지구 [1][2][3]지각의 약 90%를 차지한다.

광물학에서 이산화규소(Silica)SiO는2 보통 규산염 광물로 여겨진다.실리카는 자연에서 광물 석영과 그 다형체로 발견된다.

지구에서는 수십억 년 동안 지각이 형성되고 재작동해 온 과정의 결과로 다양한 규산염 광물이 훨씬 더 광범위한 조합으로 발생합니다.이러한 과정에는 부분 용해, 결정화, 분류, 변성, 풍화 및 디아제네시스가 포함됩니다.

규조토, 현미경으로 볼 때 실리카의 생물학적 형태입니다.영상화된 영역은 약 1.13 x 0.69mm입니다.

살아있는 유기체 또한 이러한 지질 순환에 기여한다.예를 들어, 규조류라고 알려진 플랑크톤은 바닷물에서 추출한 실리카로 외골격('주름')을 구성합니다.죽은 규조류의 좌절은 심해 침전물과 규조토류의 [citation needed]주요 성분이다.

일반구조

규산염 광물은 일반적으로 음이온이 주로 실리콘과 산소 원자로 구성된 이온 화합물이다.

지구의 지각에 있는 대부분의 광물에서, 각각의 실리콘 원자는 이상적인 실리콘-산소 사면체의 중심이다.인접한 두 사면체는 정점을 공유할 수 있는데, 이는 산소 원자가 두 실리콘 원자를 연결하는 다리임을 의미합니다.무쌍 정점은 음이온에 음전하의 1단위에 기여하는 단일 실리콘 원자에 공유 결합되어 이온화된 산소 원자를 나타냅니다.

일부 실리콘 중심은 여전히 네 모서리 산소 모서리에 결합되어 있는 다른 원소의 원자로 대체될 수 있습니다.치환된 원자가 일반적으로 4가자가 아닌 경우 음이온에 추가 전하를 기여하며, 음이온은 추가 양이온을 필요로 합니다.예를 들어 미네랄 오르토클라아제(KAlSiO
3

8
)
n
에서 음이온은 모든 산소 모서리가 공유되는 사면체의 3차원 네트워크이다.
모든 사면체가 실리콘 중심을 가지고 있다면 음이온은 중성 실리카[SiO
2
]
n
일 것입니다.
실리콘 원자 4개 중 1개를 알루미늄 원자로 치환하면 음이온 [AlSiO
3
−
8
]
n
가 생성되고 음이온의 전하가 칼륨 양이온+
K에 의해 중화됩니다.

주요 그룹

광물학에서 규산염 광물은 규산 [4][5]음이온의 구조에 따라 7개의 주요 그룹으로 분류된다.

메이저 그룹 구조. 화학식 예
네소규산염 절연 실리콘 사면체 [SiO4]4− 올리빈, 가넷, 지르콘...
소로규산염 이중 사면체 [Si2O7]6− 표고체, 멜릴라이트기
사이클로규산염 반지. [SinO3n]2n− 베릴기, 토르말린기
이노규산염 단일 체인 [SinO3n]2n− 피록센기
이노규산염 이중 체인 [Si4nO11n]6n− 양서류기
필로규산염 시트 [Si2nO5n]2n− 운모와 점토
텍토규산염류 3D 프레임워크 [AlxSiyO(2x+2y)]x− 석영, 장석, 제올라이트

텍토규산염은 실리콘의 일부가 알루미늄과 같은 낮은 원자의 원자로 대체될 경우에만 추가 양이온을 가질 수 있습니다.Si 치환의 Al은 일반적이다.

네소규산염 또는 오르토규산염

규산 음이온4−
4
SiO.
회색 공은 실리콘 원자를 나타내고 빨간색 공은 산소 원자를 나타냅니다.
사우스다코타 지질박물관의 네소규산염 표본

네소규산염(그리스어 ῆςςςςē nēsos '섬'에서 유래)은 간질 양이온으로만 연결된 분리된 (단열4)4− 사면체를 구성하는 규산염 이온을 가지고 있다.Nickel-Strunz 분류는 09입니다.A – 예를 들어 다음과 같습니다.

키아나이트 결정(스케일 미상)

소로규산염

파이로실리케이트 음이온 SiO
2
6−
7
사우스다코타 지질박물관 소로실리케이트 전시

Sorosilicates (from Greek σωρός sōros 'heap, mound') have isolated pyrosilicate anions Si
2
O6−
7
, consisting of double tetrahedra with a shared oxygen vertex—a silicon:oxygen ratio of 2:7.
Nickel-Strunz 분류는 09.B입니다.예를 들어 다음과 같습니다.

사이클로규산염

사우스다코타 지질박물관 시클로실리케이트 표본

사이클로규산염(그리스어 kύklos 'circle'에서 유래) 또는 고리 규산염은 고리 안에 3개 이상의 사면체가 연결되어 있다.일반적인 공식은 (SiOx3x)2x−입니다.여기서 하나 이상의 실리콘 원자는 다른 4배위 원자로 대체될 수 있습니다.실리콘:산소비는 1:3입니다.이중 링의 공식(SiO2x5x)2x− 또는 비율은 2:5입니다.Nickel-Strunz 분류는 09.C입니다.사용 가능한 링 크기는 다음과 같습니다.

광물의 예는 다음과 같다.

액시네이트 내의 링은 2개의 B와 4개의 Si 사면체를 포함하고 있으며 다른 6개의 링 사이클로규산염에 비해 매우 왜곡되어 있습니다.

이노규산염

Inosilicates (from Greek ἴς is [genitive: ἰνός inos] 'fibre'), or chain silicates, have interlocking chains of silicate tetrahedra with either SiO3, 1:3 ratio, for single chains or Si4O11, 4:11 ratio, for double chains.Nickel-Strunz 분류는 09입니다.D – 예를 들어 다음과 같습니다.

단일 체인 이노실리케이트

이중사슬 이노규산염

필로규산염

필로규산염(그리스어 ύννννýýý '잎'에서 유래) 또는 시트 규산염은 SiO 또는25 2:5 비율로 규산염 사면체를 평행하게 형성한다.Nickel-Strunz 분류는 09.E입니다.모든 필로규산염 광물은 수분 또는 수산기가 부착되어 수화된다.

카오리나이트

예를 들어 다음과 같습니다.

텍토규산염류

실리카 패밀리(SiO2 3D 네트워크), β-쿼츠.
합성 제올라이트 ZSM-5의 3D 알루미늄 규산 음이온.
데카르츠 크레이터 인근 루나 하이랜드에서 아폴로 16호 우주 비행사가 수집한 달 페로안 비정석(플랫지오클레이스 장석)

텍토규산염 또는 "골격 규산염"은 1:2의 비율로 SiO를 가진2 규산 사면체의 3차원 구조를 가지고 있습니다.이 그룹은 지구 [6]지각의 거의 75%를 차지한다.석영기를 제외한 텍토규산염은 알루미늄 규산염이다.Nickel-Strunz 분류는 09입니다.F와 09.G, 04.DA(쿼츠/실리카 패밀리).예를 들어 다음과 같습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Mineral - Silicates". britannica.com. Archived from the original on 25 October 2017. Retrieved 8 May 2018.
  2. ^ Deer, W.A.; Howie, R.A.; Zussman, J. (1992). An introduction to the rock-forming minerals (2nd ed.). London: Longman. ISBN 0-582-30094-0.
  3. ^ Hurlbut, Cornelius S.; Klein, Cornelis (1985). Manual of Mineralogy (20th ed.). Wiley. ISBN 0-47180580-7.
  4. ^ W.A. 디어, R.A. 하우, J. 주스먼(1992)암석 형성 광물 소개 (제2판)런던: Longman ISBN 0-582-30094-0
  5. ^ Hurlbut, Cornelius S.; Klein, Cornelis 1985).광물학 매뉴얼, Wiley, (20판)ISBN 0-471-80580-7
  6. ^ Deer, W.A.; Howie, R.A.; Wise, W.S.; Zussman, J. (2004). Rock-forming minerals. Volume 4B. Framework silicates: silica minerals. Feldspathoids and the zeolites (2nd ed.). London: Geological Society of London. p. 982 pp.

외부 링크