Silicaten
Inleiding
≠ mineralenclassificaties: vooral gebaseerd op chemische samenstelling (anionen) Strunz/Dana
gedegen elementen
sulfiden (en sulfozouten)
Oxiden en hydroxiden
Hal(ogen)iden
Carbonaten, nitraten & boraten
Sulfaten, arsenaten & vanadaten
Silicaten
Organische verbindingen
+ onderverdeling sub-groepen op basis van structuur
Silicaten (SiO4)
~ 25 % alle mineralen + 90 % van de aardkorst (meest ambudent)
o Belangrijk voor aardkorst
o Bouwmaterialen
o Edelstenen (beryl)
Relatief sterke bindingen (50-50 covalent en ionair)
Silicaten Algemeen
Ionenstraal-verhouding Si4+/O2- = 0.29
Silica-tetraëder met Si4+ in het centrum EN 4 O²-
o Geisoleerde tetraëder: netto lading van –4
1 neg lading van O naar centrale Si atoom, 1 neg naar ander centraal Si
Nooit meer dan 1 O2- gedeeld→ Si4+ te dicht bij elkaar
Afstoting + onstabiele structuur
OPM!! Silicium = Si, Silica = kwarts = SiO2
Polymerisatie
Polymerisatie
= in een stabiel kristal is de totale sterkte van de valentiebindingen die van het centrale anion naar de
naburige kationen gelijk aan de lading van het anion
sterkte elektrostatische binding : z/n
isodemisch: alle bindingen even sterk (ev: 1)
bindingssterkte helft lading anion (met andere eenheidsstructuur even sterk gebonden als
aan het eigen kation = mesodesmische kristallen
vb NaCl: lading Na+ = 1 vb granaat: Ca3Al2Si3O12
CN = 6 Ca kubisch: ¼
e.v. = 1/6 Al oktaedrisch: ½ O=2
o 2*1/4 + ½ + 1
Si tetraedrisch: 1
Naargelang hoeveel O meedoen: 7 verschillende structuren
, eilandsilicaten (neso – ortho) (SiO4)4-
sorosilicaten (Si2O7)6-
ring: cyclosilicaten (Si6O18)12- - (SiO3)2-
Ino (keten): pyroxeen (Si2O6)4-
amfibool (Si4O11)6-
Phyllosilicaten (blad): (Si2O5)2-
Tektosilicaten: (SiO2)0
Orthosilicaten – nesosilicaten - eilandsilicxaten
geen polymerisatie
geen gedeelte atomen tussen nabijgelegen tetraëders
Negatieve lading is gebalanceerd door aanwezig andere kationen (Mg2+, Fe2+, Al3+)
o Vb) Olivijn, Zirkoon
Disilicaten – sorosilicaten
Groepen van 2 tetraeders
1 zuurstof gemeenschappelijk
(Si2O7)6-
o Vb) epidootgroep
Ringsilicaten – cyclosilicaten
Ringen van meestal 6 tetraëders
Elke tetraËder 2 zuursotffen gemeen met een ander
12- 2n-
o (Si6O18) - (SinO3n)
o Bv) toermalijn, beryl
Ketelsilicaten - Inosilicaten
enkele : Pyroxeen
o elke tetraëder deelt 2 zuurstofatomen
o (Si2O6)4-
dubbele ketens: amfibool
o elke tetraëder deelt 3 zuurstofatomen
6-
o (Si4O11)
Inleiding
≠ mineralenclassificaties: vooral gebaseerd op chemische samenstelling (anionen) Strunz/Dana
gedegen elementen
sulfiden (en sulfozouten)
Oxiden en hydroxiden
Hal(ogen)iden
Carbonaten, nitraten & boraten
Sulfaten, arsenaten & vanadaten
Silicaten
Organische verbindingen
+ onderverdeling sub-groepen op basis van structuur
Silicaten (SiO4)
~ 25 % alle mineralen + 90 % van de aardkorst (meest ambudent)
o Belangrijk voor aardkorst
o Bouwmaterialen
o Edelstenen (beryl)
Relatief sterke bindingen (50-50 covalent en ionair)
Silicaten Algemeen
Ionenstraal-verhouding Si4+/O2- = 0.29
Silica-tetraëder met Si4+ in het centrum EN 4 O²-
o Geisoleerde tetraëder: netto lading van –4
1 neg lading van O naar centrale Si atoom, 1 neg naar ander centraal Si
Nooit meer dan 1 O2- gedeeld→ Si4+ te dicht bij elkaar
Afstoting + onstabiele structuur
OPM!! Silicium = Si, Silica = kwarts = SiO2
Polymerisatie
Polymerisatie
= in een stabiel kristal is de totale sterkte van de valentiebindingen die van het centrale anion naar de
naburige kationen gelijk aan de lading van het anion
sterkte elektrostatische binding : z/n
isodemisch: alle bindingen even sterk (ev: 1)
bindingssterkte helft lading anion (met andere eenheidsstructuur even sterk gebonden als
aan het eigen kation = mesodesmische kristallen
vb NaCl: lading Na+ = 1 vb granaat: Ca3Al2Si3O12
CN = 6 Ca kubisch: ¼
e.v. = 1/6 Al oktaedrisch: ½ O=2
o 2*1/4 + ½ + 1
Si tetraedrisch: 1
Naargelang hoeveel O meedoen: 7 verschillende structuren
, eilandsilicaten (neso – ortho) (SiO4)4-
sorosilicaten (Si2O7)6-
ring: cyclosilicaten (Si6O18)12- - (SiO3)2-
Ino (keten): pyroxeen (Si2O6)4-
amfibool (Si4O11)6-
Phyllosilicaten (blad): (Si2O5)2-
Tektosilicaten: (SiO2)0
Orthosilicaten – nesosilicaten - eilandsilicxaten
geen polymerisatie
geen gedeelte atomen tussen nabijgelegen tetraëders
Negatieve lading is gebalanceerd door aanwezig andere kationen (Mg2+, Fe2+, Al3+)
o Vb) Olivijn, Zirkoon
Disilicaten – sorosilicaten
Groepen van 2 tetraeders
1 zuurstof gemeenschappelijk
(Si2O7)6-
o Vb) epidootgroep
Ringsilicaten – cyclosilicaten
Ringen van meestal 6 tetraëders
Elke tetraËder 2 zuursotffen gemeen met een ander
12- 2n-
o (Si6O18) - (SinO3n)
o Bv) toermalijn, beryl
Ketelsilicaten - Inosilicaten
enkele : Pyroxeen
o elke tetraëder deelt 2 zuurstofatomen
o (Si2O6)4-
dubbele ketens: amfibool
o elke tetraëder deelt 3 zuurstofatomen
6-
o (Si4O11)
