硅酸盐四面体
的硅酸盐离子是由四个氧原子和一个小硅原子一起包本身占用最小的空间。这个形状,大氧原子四角结构和硅原子的中心,被称为硅酸盐四面体。每个硅酸盐四面体有四个不满意负电荷(如果有一个+ 4的指控,而每个氧都有一个负责2)。做出稳定的复合硅酸盐四面体必须结合中和这个额外费用,这可能发生在以下两种方式之一:
(1)氧气能与阳离子形成氢键(带正电荷的离子)。例如,Mg2 +有+ 2,和结合
Mg2 +,硅酸盐四面体使一种矿物橄榄石(mg2) sio4。(2)两个相邻四面体可以共享一个氧原子,使一个复杂的公式(si2o7) 6 -阴离子。这个过程通常形成长链,所以除了两端的电荷平衡结构。这个链接的过程硅酸盐四面体分为大阴离子组称为聚合,它是最常见的方式构建矿产,但在四面体的各种可能的组合,必须遵循一个规则,那就是tet-rahedra只能连接顶点。
橄榄石是地球上最重要的矿产资源,形成的海洋地壳和上地幔。它的公式(毫克、铁)2 sio4宝石橄榄石和形式。
石榴石是由孤立的硅酸盐四面体挤在一起没有与其他四面体聚合。有许多不同种类的石榴石、铁铝榴石是更常见的一种,深红色品种,形成一个共同的宝石。离子代换是常见的,石榴石的化学公式A3B2 (sio4) 3,地点:
价,= mg2 + Ca2 +, mn2 + B =与Fe3 +
6 Infobase出版
辉石和角闪石都包含连续链图显示硅酸盐四面体的硅酸盐四面体。聚合链的四面体形成辉石,角闪石是建立在双链或环有关。在这两种结构,链由阳离子如钙离子结合在一起,Mg2 +价,满足聚合四面体的负电荷。辉石是非常普遍的海洋地壳和地幔矿物,也发生在大陆地壳。角闪石很常见变质岩,有一个复杂的床单。表结构为什么云母cellophane-like表面很容易分开。
石英、最常见的一种矿物质,也是最常见的一种聚合反应。其费用是通过共享所有的氧气在三维网络。石英通常有六面晶体和其他有许多不同的形式和颜色。
长石组成地壳中最常见的矿物。他们占60%的矿物质在大陆地壳和75%的体积。在海洋地壳长石组成也常见。石英、长石组成结构形成的聚合所有的氧原子,和一些硅原子被与取代。许多不同种类的长石矿物形式的不同阳离子结构。例如,钾长石的公式K (si3Al) o8,钠长石Na (si3Al) o8公式,公式和钙长石Ca (si2Al2) o8。长石组成的完整范围的化学成分是钠长石和钙长石品种之间的可能。这些长石矿物称为斜长石是长石组成。
硅酸盐是最丰富的矿物,但其他类型发生在足够的数量称之为矿物。氧化物使用负氧离子和包括矿石矿物,如铬、铀、锡、磁铁矿(Feo4)。硫化物矿物如黄铁矿、铜、铅、锌、钴、汞、或银,结合硫离子。例如,Fes2黄铁矿的公式,通常被称为傻瓜的金子。碳酸盐方解石、霰石碳酸和白云石形成的复杂阴离子(二氧化碳)2 -。磷酸盐形成使用复杂阴离子(Po4) 3 -。一个例子是矿物磷灰石,用于化肥相同的物质,它构成牙齿和骨骼。使用复杂的硫酸硫酸盐矿物形成
未雕琢的翡翠从哥伦比亚(卡尔·弗兰克/照片人员,Inc .)
离子(so4) 2 -。石膏和无水石膏,海水的蒸发形成的硫酸盐矿物,通常用于制造石膏。
最重要的一个nonsilicate碳酸盐矿物组,使用碳酸盐离子。最常见的碳酸盐是方解石(碳酸钙)和白云石((钙、氧化物)2)。这些矿物质在沉积岩是常见的海洋条件下沉积序列。其他nonsilicate矿物质沉积岩中常见的包括卤化物矿物岩盐(氯化钠)和硫酸石膏(Caso4),在蒸发两种常见序列时形成海水蒸发,留下溶解矿物质沉积层。
本地元素不像许多其他常见矿物组,和由free-occurring元素如黄金(Au)、铜(铜),银(Ag)、铂(Pt),钻石(C),和石墨(C), Non-native-element经济重要矿物质包括一些氧化物(赤铁矿、磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿)和黄铁矿等硫化物,chalcopy-rite,方铅矿和闪锌矿。
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