Zaznacz stron臋

Krzemiany i glinokrzemiany

Jest to jedna z gromad minera艂贸w. Wi臋cej informacji o klasyfikacji minera艂贸w mo偶na znale藕膰 na tej stronie.

Najwa偶niejsza grupa minera艂贸w 鈥 buduje ona blisko 90% ca艂ej obj臋to艣ci skorupy ziemskiej! Wiele z minera艂贸w tej gromady jest ska艂otw贸rczych 鈥 to znaczy stanowi膮 one jeden z g艂贸wnych sk艂adnik贸w ska艂. Sie膰 krystaliczn膮 krzemian贸w i glinokrzemian贸w tworz膮 krzem i tlen uzupe艂nione jonami metali, a czasami tak偶e wod贸r. Krzem oraz tlen buduj膮 czworo艣ciany (tetraedry; grupy krzemotlenowe, SiO4), kt贸re 艂膮cz膮 si臋 poprzez tlen w wi臋ksze struktury przestrzenne. Spos贸b rozmieszczenia grup krzemotlenowych ma wp艂yw na cechy krzemian贸w. Je艣li obok czworo艣cian贸w krzemotlenowych pojawiaj膮 si臋 te偶 glinotlenowe, to minera艂 nale偶y do glinokrzemian贸w. Glin mo偶e si臋 w nim zreszt膮 pojawia膰 nie tylko w postaci czworo艣cianu z tlenem, ale r贸wnie偶 w roli kationu (tworz膮c krzemiany glinu lub glinokrzemianu glinu 鈥 w tym drugim przypadku pierwiastek ten jest zar贸wno anionem, jak i kationem).

Budowa wewn臋trzna pozwala na wydzielenie charakterystycznych grup krzemian贸w oraz glinokrzemian贸w:

  • krzemiany wyspowe (posiadaj膮 samodzielne grupy krzemotlenowe 鈥 SiO4),
  • krzemiany grupowe (posiadaj膮 aniony powsta艂e w wyniku kondensacji dw贸ch grup krzemotlenowych 鈥 Si2O7),
  • krzemiany pier艣cieniowe (zawieraj膮 wi臋cej ni偶 dwie skondensowane grupy krzemotlenowe),
  • krzemiany 艂a艅cuchowe oraz wst臋gowe (grupy krzemotlenowe powi膮zane s膮 odpowiednio w 艂a艅cuchy oraz wst臋gi),
  • krzemiany warstwowe (zawieraj膮 grupy krzemotlenowe po艂膮czone w sze艣cioboczne pier艣cienie, kt贸re dalej rozbudowuj膮 si臋 tworz膮c warstwy powi膮zane kationami, zw艂aszcza magnezu, potasu, sodu lub wapnia),
  • krzemiany przestrzenne lub inaczej szkieletowe (grupy krzemotlenowe 艂膮cz膮 si臋 naro偶ami w spos贸b tr贸jwymiarowy, nie warstwowy).

Samodzielne grupy krzemotlenowe (tetraedry) 艂膮cz膮 si臋 ze sob膮 za po艣rednictwem kation贸w 鈥 w ten spos贸b powstaj膮 krzemiany wyspowe. W przypadku zwi膮zk贸w zawieraj膮cych tetraedry tworz膮ce wi臋ksze struktury po艂膮czenia powstaj膮 za po艣rednictwem wsp贸lnych atom贸w tlenu zlokalizowanych w naro偶ach czworo艣cian贸w. S膮 to tak zwane mostki tlenowe.

Pojawienie si臋 czterech mostk贸w tlenowych w naro偶nikach grupy SiO4 powoduje, 偶e tetraedr nie mo偶e si臋 ju偶 艂膮czy膰 z 偶adnym kationem. Struktur臋 takiego zwi膮zku mo偶e zmieni膰 zast膮pienie krzemu glinem. Anion glinokrzemowy (AlO4) jest pi臋ciowarto艣ciowy, podczas gdy anion krzemotlenowy (SiO4) 鈥 czterowarto艣ciowy. Zamiana tak otwiera wi臋c mo偶liwo艣膰 przy艂膮czenia dodatkowego kationu, kt贸rym cz臋sto s膮 jony magnezu, potasu, sodu oraz wapnia.

Opr贸cz minera艂贸w krzemiany tworz膮 r贸wnie偶 szkliwa, a wi臋c mineraloidy. Jest nim obsydian (szkliwo wulkaniczne), tworz膮ce si臋 w wyniku gwa艂townego och艂odzenia lawy. Szkliwa docieraj膮 te偶 na Ziemi臋 w postaci py艂贸w kosmicznych.

Cho膰 mo偶e si臋 to wydawa膰 nieintuicyjne, do grupy krzemian贸w cz臋sto zaliczane s膮 tak偶e minera艂y b臋d膮ce tlenkami krzemu. Jednak ze wzgl臋du na podobie艅stwa strukturalne ich pozycja znajduje si臋 na pograniczu obu tych wielkich gromad, kt贸re wi膮偶e ze sob膮 obecno艣膰 tlenu w sieci krystalicznej.

Granaty (almandyny) z kredy Alaski (USA).

Granaty (almandyny) z kredy Alaski (USA). Nale偶膮 one do krzemian贸w wyspowych. Fot. James St. John, Flickr, licencja Creative Commons.

Kryszta艂 skalenia - jednego z najwa偶niejszych minera艂贸w ska艂otw贸rczych.

Kryszta艂 skalenia – jednego z najwa偶niejszych minera艂贸w ska艂otw贸rczych, b臋d膮cego zarazem krzemianem przestrzennym.

Turmalin (elbait) z Pakistanu.

Turmalin z Pakistanu. Minera艂 ten nale偶y do krzemian贸w pier艣cieniowych. Fot. Parent G茅ry, Wikimedia Commons.

Minera艂 muskowit, nale偶膮cy do grupy mik (艂yszczyk贸w).

Minera艂 muskowit, nale偶膮cy do grupy mik (艂yszczyk贸w), a tak偶e do krzemian贸w warstwowych.