Цепочные (цепочечные) силикаты – это силикаты, силикаты с непрерывными цепочками из кремнекислородных тетраэдров. Тетраэдры сочленяются в виде непрерывных обособленных цепочек. Их радикалы [Si2O6]4- и [Si3O9]6-.
Данный вид силикатов характеризуется средней плотностью и твердостью и совершенной спайностью по граням призмы. Встречаются в магматических и метаморфических горных породах.
Для цепочечных и ленточных силикатов характерно сходство структур, физических свойств и химических особенностей. В минералах обеих групп цепочки ориентированы вдоль удлинения кристаллов, а смежные цепочки соединяются с помощью катионов, расположенными между ними.
Вследствие цепочечной структуры минералы этого подкласса обычно призматические, игольчатые или волокнистые. Форма кристаллов и характер спайности, являются диагностическими признаками для минералов обеих групп, по которым можно визуально отличить пироксены от амфиболов. Угол между направлениями спайности у амфиболов равен примерно 1240, а у пироксенов около 870. Поэтому поперечные сечения кристаллов пироксена имеют очертания почти квадратных призм по спайности, в то время как для кристаллов амфиболов характерны призматические сечения в форме ромба.
Рис. 4.Схема цепочечных силикатов
Представителями данной разновидности являются пироксены ромбические (энстатит, гиперстен) и моноклинные (диопсид, салит, геденбергит, авгит, эгирин, сподумен, волластонит, силлиманит).
Каркасные силикаты
Каркасные силикаты – соединения катионов с анионной группой в виде трехмерного каркаса кремнекислородных и алюмокислородных тетраэдров [SinO2n], [Alx Sin-x O2n]x- с дополнительными анионами ОН-, Cl -, F-, SO42-, CO32- и молекулами Н2О. Практически все каркасные силикаты являются алюмосиликатами, так как часть атомов Si4+ в кремнекислородных тетраэдрах замещается атомами Al3+. Отрицательный заряд структурных единиц [Alx Sin-x O2n]x– компенсируется катионами щелочных металлов с координационным числом 8 и выше. Поэтому главными катионами алюмосиликатов являются Na, K, Ca и Ва.
Подкласс каркасных силикатов (алюмосиликатов) включает серию очень распространенных (преимущественно породообразующих) минералов. Все они построены из алюмо- и кремнекислородных тетраэдров [А104], и [Si04], образующих трехмерный каркас. В полостях каркаса располагаются щелочные или щелочноземельные металлы.
Минералы этого подкласса обладают светлой окраской, относительно высокой твердостью, небольшой плотностью, преимущественно изометричными формами выделений.
Структуры каркасных силикатов сложные и многообразные, что обусловлено большим количеством вариаций сочленения тетраэдров в пространстве. В полевом шпате тетраэдры группируются по восемь и четыре, образуя каркас с тремя типами полостей, в которых часто располагаются катионы. В нефелине все полости одинаковые и заняты катионами. В цеолитах эти полости «открыты» и настолько велики, что в них могут размещаться целые группы и комплексы ионов и молекул, иногда свободно обменивающиеся с окружающей кристалл средой без деформации структуры кристалла.
Рис. 5.Один из типов трехмерного кремнекислородного каркаса (ультрамарин)
Физические свойства каркасных силикатов характеризуются общими чертами. Окраска большинства минералов этого подкласса светлая, за счет отсутствия минералов-хромофоров с шестерной координацией (Fe, Mg Cr, Mn). Низкие значения плотности (~ 2,5 г/см3) обусловлены большими молекулярными объемами кристаллических решеток, в то время как по твердости (5,0 – 6,0), каркасные силикаты уступают лишь островным. Спайность часто наблюдается средняя и даже совершенная по нескольким направлениям, что обусловлено более тесной упаковкой тетраэдров в определенных направлениях.
Представителями данного класса силикатов являются: санидин, ортоклаз, микроклин, нефелин, шабазит, анальцим, натролит, гейландит.
Достарыңызбен бөлісу: |