• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Krzemiany

    Przeczytaj także...
    Cyrkon – pospolity minerał z gromady krzemianów wyspowych. Skład chemiczny minerału stanowi głównie krzemian cyrkonu. Nazwa nawiązuje do wyglądu zewnętrznego i pochodzi od perskiego „zargun” (zar = złoto, gun = barwa) czyli „złocisty”.Kwasy krzemowe (tlenowe kwasy krzemu) – nieorganiczne związki chemiczne powstałe z połączenia krzemu, tlenu i wodoru o ogólnym wzorze chemicznym [SiOx(OH)4−2x]n. Kwasy tlenowe krzemu otrzymuje się w reakcjach hydrolizy krzemianów.
    Pirokseny – grupa bardzo rozpowszechnionych minerałów skałotwórczych o strukturze wewnętrznej odpowiadającej krzemianom łańcuchowym i ogólnym wzorze:

    Krzemianysole kwasu krzemowego.

    Są najliczniejszymi przedstawicielami minerałów:

  • ponad 90% skał tworzących skorupę ziemską to krzemiany (60% stanowią skalenie, 12% kwarc, 15% oliwiny, pirokseny i amfibole, a 3% to miki i inne krzemiany).
  • pozostałe 10% stanowi reszta minerałów – przeważnie tlenki (4%), oraz węglany (3%).
  • Krzemiany są popularnymi minerałami skałotwórczymi.

    Oliwiny – grupa minerałów zaliczana do krzemianów. Mają zazwyczaj barwę zieloną w odcieniach, ale też brązową, czarną a wyjątkowo są białe lub bezbarwne.Plagioklazy jest to szereg minerałów skałotwórczych o składzie mieszanym z grupy skaleni (skalenie sodowo-wapniowe).

    W przyrodzie występuje około 500 rodzajów krzemianów, z których 40 to minerały bardzo pospolite. Pozostałe spotykane są rzadko. Krzemiany stanowią około 25% wszystkich znanych rodzajów minerałów.

    Budowa[edytuj kod]

    Czworościan SiO4
    Budowa SiO4. Czerwone kulki - atomy tlenu; szara kulka - atom krzemu
    Podwójny łańcuch czworościanów SiO4 charakterystyczny dla azbestu

    Głównym motywem strukturalnym krzemianów są czworościany zbudowane z krzemu znajdującego się w środku i otoczonego czterema atomami tlenu umieszczonymi na wierzchołkach.

    Prehnit – nazwa pochodzi od nazwiska holenderskiego pułkownika Hendrika von Prehna (1733–1785), który przywiózł go z Przylądka Dobrej Nadziei do Europy w 1773 r. (A.G. Werner, 1790 r.).Wezuwian (nazywany także: Idokrazem) – minerał z gromady krzemianów, należy do minerałów szeroko rozpowszechnionych, występuje w bardzo wielu regionach Ziemi.
  • We wszystkich krzemianach są stałe grupy krzemotlenowe [SiO4] utworzone przez małe atomy krzemu i duże atomy tlenu. Grupa ta ma silne wiązania, co daje jej dużą stabilność. Owe grupy stanowią zasadniczy składnik budowy krzemianów.
  • Drugą cechą charakterystyczną krzemianów jest możliwość zastępowania w ich sieciach krystalicznych atomów krzemu przez atomy glinu. Takie krzemiany noszą nazwę glinokrzemianów. Glin dzięki swemu promieniowi jonowemu, może zastępować diadochowo krzem w środku czworościanu, a zarazem zachowując się jak kation, łączyć wiązaniami jonowymi tak jak inne metale.
  • Czworościany utworzone przez grupę [SiO4]mogą łączyć się narożami, mając jeden, dwa, trzy lub cztery wspólne atomy tlenu, zależnie od tego, czy łączą się z jednym, dwoma, trzema czy czterema czworościanami (w taki sposób, że dwie grupy mają wspólny tylko jeden atom tlenu. Powstają w ten sposób łańcuchy, które wiążą kationy metali przez zneutralizowanie ładunków elektrycznych.

    Krzemiany warstwowe – rodzaj krzemianów. Głównym motywem strukturalnym krzemianów jest czworościan z jednym atomem krzemu w centrum i czterema atomami tlenu na wierzchołkach. Czworościany mogą występować pojedynczo lub łączą się ze sobą, mając wspólny jeden lub więcej atomów tlenu. W krzemianach warstwowych czworościany połączone ze sobą dwukierunkowo tworzą warstwy. Siły wiązań między warstwami są bardzo słabe, dzięki czemu minerały tej grupy wykazują bardzo wyraźną łupliwość (miki). W strukturze tego typu występują liczne luki międzywarstwowe, pozwalające na przyłączenie grup anionowych i cząsteczek wody, które powodują uwodnienie (minerały ilaste). W tej grupie mają miejsce liczne podstawienia izomorficzne, dzięki czemu powstają różne szeregi. Wzory chemiczne tych minerałów są bardzo skomplikowane i zależą od proporcji, w jakiej glin zastępuje krzem, oraz od ilości luk międzywarstwowych.Sole – związki chemiczne powstałe w wyniku całkowitego lub częściowego zastąpienia w kwasach atomów wodoru innymi atomami, bądź grupami o właściwościach elektrofilowych, np. kationy metali, jony amonowe i inne postaci XR4 (gdzie X = {N, P, As, ...}, R - dowolna grupa organiczna) itp. Sole znalazły liczne zastosowania jako nawozy sztuczne, w budownictwie, komunikacji, przemyśle spożywczym i wielu innych. Sole występują w przyrodzie, jako minerały lub w organizmach żywych w roztworach płynów ustrojowych.

    Z kolei kationy, w zależności od rozmiarów jonów, mają zdolność wzajemnego zastępowania się, tworząc szeregi izomorficzne.

    Złożoność struktur tetraedrycznych zależy głównie od temperatury, w jakiej powstaje minerał. W wysokiej temperaturze tworzą się izolowane czworościany (oliwiny) lub krótkie łańcuchy. W miarę spadku temperatury układ ten komplikuje się, tworząc w końcu trójwymiarowy szkielet (kwarc).

    Petrografia – (od greckiego πέτρα (petra) - skała i γράφω (graphō) - pisać) - nauka o skałach, zajmująca się składem i właściwościami fizycznymi i chemicznymi skał. Uważana za fizjografię skał.Granaty – grupa minerałów zaliczana do gromady krzemianów. Tworzą ją izostrukturalne i (przeważnie) izomorficzne krzemiany wyspowe.

    Systematyka krzemianów[edytuj kod]

    Przykłady krzemianów[edytuj kod]

  • krzemiany wyspowe: willemit, oliwiny, granat, cyrkon, andaluzyt, sylimanit, dysten = kyanit, topaz, staurolit, sfen – tytanit
  • krzemiany grupowe: hemimorfit, zoisyt, epidot, wezuwian, prehnit
  • krzemiany pierścieniowe: aksynit, beryl, turmalin, dioptaz
  • krzemiany łańcuchowe: enstatyt, diopsyd, spodumen, rodonit, wollastonit,
  • krzemiany wstęgowe: antofyllit, tremolit, hornblenda
  • krzemiany warstwowe: serpentyn, talk, muskowit, biotyt, kaolinit, illit, montmorillonit
  • krzemiany szkieletowe: kwarc, opal, skalenie, ortoklaz, plagioklazy, skaleniowce, nefelin, leucyt, lazuryt, zeolity natrolit, heulandyt.
  • Bibliografia[edytuj kod]

  • Podręczny Leksykon Przyrodniczy – Minerały i kamienie szlachetne
  • Atlas mineralogii
  • Leksykon Przyrodniczy – Minerały
  • R. Hochleitner – Minerały i kryształy
  • W. Heflik, L. Natkaniec – Nowak – Minerały Polski
  • Zobacz też[edytuj kod]

  • mineralogia
  • petrografia
  • Andaluzyt – rzadki minerał należący do grupy krzemianów. Jego nazwa pochodzi od Andaluzji (Hiszpania), gdzie po raz pierwszy minerał ten znaleziono (Delametherie 1789 r.).Krzemiany wstęgowe oraz glinokrzemiany wstęgowe tworzą grupę minerałów skałotwórczych potocznie określanych terminem amfibole, występują jednak również krzemiany warstwowe niebędące amfibolami jak np. prehnit. Cechą wyróżniającą tę grupą krzemianów są tetraedry [SiO4] lub [AlO4] połączonych w sposób taki, iż tworzą wstęgi wydłużone według osi c. W poziomie są one powiązane kationami.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Beryl – minerał należący do grupy krzemianów pierścieniowych. Nazwa pochodzi od greckiego berillos – morska zieleń.
    Skalenie, szpat polny – najpospolitsze minerały w skorupie ziemskiej. Skalenie są glinokrzemianami przestrzennymi potasu, sodu, wapnia, rzadziej baru. Zawierają izomorficzne domieszki litu, rubidu, cezu, strontu i żelaza.
    Diopsyd – minerał z grupy krzemianów zaliczany do grupy piroksenów. Jest minerałem pospolitym i szeroko rozpowszechnionym.
    Miki (łyszczyki) – grupa minerałów zaliczana do gromady krzemianów. Nazwa "mika" pochodzi od łac. mica = ziarno lub micare = błyszczeć.
    Krzemiany łańcuchowe – rodzaj krzemianów. Głównym motywem strukturalnym krzemianów jest czworościan z jednym atomem krzemu w centrum i czterema atomami tlenu na wierzchołkach. Czworościany mogą występować pojedynczo lub łączą się ze sobą, mając wspólny jeden lub więcej atomów tlenu. W krzemianach łańcuchowych czworościany tworzą łańcuchy w taki sposób, że każdy czworościan łączy się z dwoma innymi. Odpowiadają ogólnemu wzorowi X,Y(Si2O6) gdzie X i Y są kationami metali dwu-i trójwartościowymi). Te pojedyncze łańcuchy złączone są ze sobą czasami w kierunku bocznym poprzez wspólne atomy tlenu w łańcuchy podwójne, które odpowiadają ogólnej formule X,Y(Si4O11) gdzie X i Y są kationami metali. Minerały tej grupy tworzące pojedyncze łańcuchy to pirokseny.
    Amfibole (z stgr. ἀμφίβολος amphibolos – "nieokreślony", ze względu na różnorodność koloru i formy) – duża grupa minerałów skałotwórczych, krzemianów, czasami też glinokrzemianów.
    Hornblenda - z niem. die Hornblende (A.G.Werner 1789 r.) - minerał z grupy amfiboli, ważny składnik skał magmowych (zasadowych i melanokratycznych - ultrazasadowych) oraz skał metamorficznych. Ma wiele odmian polimorficznych, w których występują wszystkie kationy zawarte we wzorze:

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.034 sek.