Geologia 110 – Silikaatit

SILIKAATIT

I. SILIKOI MINERAALIT – Yleistä

A. > 90% kaikista ”kiveä muodostavista” mineraaleista

B. Sisältää piitä, happea ja yhtä tai useampaa kationia

C. Si, O on sidottu yksinkertaisimmalla geometrisella muodolla, jolla on tasomaiset pinnat ja joka sulkee täysin tilan

D. Liimausmuotoja ovat: kuutio, pyramidi, tetraedri

II. PI-HAPETTHEDRONI (SiO4)

III. IONINEN KORVAUS

A. Ionit, joilla on samanlaiset varaukset ja koot, voivat vapaasti korvata kristallirakenteen

1. Läpinäkyvyys

B. Kiinteä ratkaisu

1. Yksikiteinen faasi, jonka koostumus voi vaihdella tietyllä alueella

2. Esiintyy luonnossa

3. Esimerkki – oliviinisarja

Fosterite		Fayolite
Mg2SiO4	< ——– X —— – >	Fe2SiO4
100% Mg, 0% Fe		0% Mg, 100% Fe

a. Oliviinisarjan kemiallinen kaava on (Mg, Fe) 2Si04. Sulkumerkit tarkoittavat, että se on kiinteä ratkaisu raudan ja magnesion välillä, joka voi korvata toisensa.

b. Voi kirjoittaa oliviinin kaavan desimaalilukuina, kuten X, edellä = (Mg.25, Fe.75) 2SiO4

c. Tarvitset tietokoneen mineraaliyhtälöiden tasapainottamiseksi

d. Mineraalin fysikaaliset ominaisuudet vaihtelevat kemiallisen koostumuksen mukaan
esim. Tiheys Fe = 7,86 gm / ml, kun taas tiheys Mg = 1,74 g / ml

Siksi mitä enemmän Fe: tä on oliviinissa, sitä tiheämpi mineraali

4. Apatiitti – toinen kiinteä ratkaisu

1. (Ca5 (F, Cl, OH) PO4) 3 – mistä hampaat on tehty

2. Kiinteä (F-, Cl-, OH-) liuos, joista kukin korvaa vapaasti. Floride-hammastahna yrittää pakottaa jauhon hampaisiin, mikä tekee niistä kovempia.

IV. YHTEISET TETRAHEDRALARRANGEMENTS

Piirustus	Si: 0	Tetraedrien järjestely	Ominaisuudet	Esimerkki
	1: 4	eristetty	tukkoinen, yhtäulotteinen, pilkkominen puuttuu	Olivine (Mg, Fe) 2SiO4
	1: 3	yksiketjuinen	neulamainen, pilkkominen 90 o: ssa	pyrokseeni (Ca, Mg) Si2O6
	4:11	kaksoisketju	terävä, hyvä pilkkominen kahteen suuntaan (60 ja 120 astetta)	Amfiboli (Mg, Fe) 7 (Si8O22) (OH) 2
	2: 5	jatkuvat arkit	levy, täydellinen pilkkominen yhteen suuntaan	KaoliniteAl4 (Si4O10 ) (OH) 8
	1: 2	3D-kehys	huono pilkkominen, tukkeutuneet kiteet	kvartsi SiO2

V. SILIKAATTIMINERAALIEN YHTEINEN KIVEMUOTO

A. Olivine Fe, Mg

B. Pyrokseeni Fe, Mg, Ca

C. Amfiboli Fe, Mg, Ca, K, Al

D. Biotiitti Fe, Mg, K, Al

E. Moskovalainen K, Al

F. Maasälpä K, Al, Ca, Na

G. Kvartsi

VI. FERROMAGNESIAN MINERAALIT

VII. Ei-magneettiset mineraalit