Géologie 110 – Silicates

SILICATES

I. MINÉRAUX DE SILICATE – Informations générales

A. > 90% de tous les minéraux « formant des roches »

B. Contiennent du silicium, de l’oxygène et un ou plusieurs cations

C. Si, O sont liés dans la forme géométrique la plus simple qui a des faces planes et entoure complètement l’espace

D. Les formes de liaison incluent: cube, pyramide, tétraèdre

II. SILICIUM-OXYGENTETRAHEDRON (SiO4)

III. SUBSTUTION IONIQUE

A. Les ions avec des charges et des tailles similaires se substitueront librement dans une structure cristalline

1. Transparence

B. Solution solide

1. Phase monocristalline dont la composition peut varier dans une plage spécifique

2. Se produit couramment dans la nature

3. Exemple – la série olivine

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

a. La formule chimique de la série olivine est (Mg, Fe) 2Si04. Les parenthèses signifient que c’est une solution solide entre le fer et la magnésie qui peut se substituer l’un à l’autre

b. Peut écrire la formule de l’olivine en termes de décimales comme X, au-dessus = (Mg.25, Fe.75) 2SiO4

c. Besoin d’un ordinateur pour équilibrer les équations minérales

d. Les propriétés physiques du minéral varient avec la composition chimique
par ex. Densité Fe = 7,86 g / ml tandis que densité Mg = 1,74 g / ml

Par conséquent, plus il y a de Fe dans l’olivine, plus le minéral est dense

4. Apatite – une autre solution solide

1. (Ca5 (F, Cl, OH) PO4) 3 – de quoi sont faites les dents

2. Une solution solide de (F-, Cl-, OH-), dont chacun se substituera librement. Le dentifrice Floride essaie de forcer le fluor dans nos dents, les rendant plus dures.

IV. TETRAHEDRALARRANGEMENTS COMMUNS

Dessin	Si: 0	Disposition des tétraèdres	Caractéristiques	Exemple
	1: 4	isolé	bloc, équidimensionnel, manque de clivage	Olivine (Mg, Fe) 2SiO4
	1: 3	chaîne simple	aiguilletée, clivage à 90 o	Pyroxène (Ca, Mg) Si2O6
	4:11	double chaîne	lame, bon clivage dans deux directions (60 et 120 degrés)	Amphibole (Mg, Fe) 7 (Si8O22) (OH) 2
	2: 5	feuilles continues	lamellaires, clivage parfait dans 1 sens	KaoliniteAl4 (Si4O10 ) (OH) 8
	1: 2	Structure 3D	clivage médiocre, cristaux en blocs	quartz SiO2

V. MINÉRAUX DE SILICATE DE FORMATION DE ROCHE COMMUNE

A. Olivine Fe, Mg

B. Pyroxène Fe, Mg, Ca

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

D. Biotite Fe, Mg, K, Al

E. Moscovite K, Al

F. Feldspaths K, Al, Ca, Na

G. Quartz

VI. MINÉRAUX FERROMAGNÉSIENS

VII. MINÉRAUX NON FERROMAGNÉSIENS