Wetenschap
Silicaatmineralen zijn een grote en diverse groep mineralen die voornamelijk uit silicium en zuurstof zijn samengesteld, met verschillende hoeveelheden andere elementen. Ze zijn de meest voorkomende mineralen in de korst en mantel van de aarde, die meer dan 90% van het vaste oppervlak van de aarde zijn.
Definitie:
Silicaatmineralen worden gedefinieerd als mineralen die het silicaatanion (SIO4) 4 - bevatten als hun primaire structurele eenheid. Dit anion bestaat uit één siliciumatoom dat is gebonden aan vier zuurstofatomen en een tetraëdrische vorm vormt.
Structuur en binding:
* Tetraëdrische structuur: De silicaattetraëder kan bestaan als geïsoleerde eenheden of op verschillende manieren aan elkaar verbinden, waardoor ketens, vellen of driedimensionale kaders worden gevormd.
* ionische binding: De silicium-zuurstofbindingen in de tetraëder zijn covalent, terwijl de banden tussen de tetraëder en andere elementen typisch ionisch zijn.
Classificatie:
Silicaatmineralen worden geclassificeerd op basis van de manier waarop de silicaattetraëder is gekoppeld:
* nesosilicaten: Geïsoleerd tetraëder (bijv. Olivine, granaat)
* sorosilicaten: Double Tetrahedra (bijv. Epidote)
* Inosilicaten: Enkele of dubbele ketens van tetrahedra (bijv. Pyroxene, amfibol)
* phyllosilicates: Sheets of Tetrahedra (bijv. Mica, Clay Minerals)
* tectosilicaten: Driedimensionale frameworks van Tetrahedra (bijv. Quartz, veldspaat)
eigenschappen:
* Hardheid: Silicaten hebben over het algemeen matige tot hoge hardheid, variërend van 5 tot 8 op de MOHS -schaal.
* splitsing: Sommige silicaten vertonen verschillende splitsingsvlakken vanwege de opstelling van hun tetrahedra.
* kleur: Silicaten kunnen sterk variëren in kleur, afhankelijk van de aanwezigheid van sporenelementen.
* Specifiek gewicht: Silicaten hebben meestal een specifiek gewicht tussen 2,5 en 3,5.
Belang:
Silicaatmineralen zijn essentiële componenten van:
* rotsen: Ze vormen de bouwstenen van de meeste rotsen, waaronder stolling, sedimentaire en metamorfe rotsen.
* bodem: Silicaatmineralen zijn belangrijke bestanddelen van de bodem, die voedingsstoffen en structuur bieden.
* Industrie: Ze worden gebruikt in verschillende industrieën, zoals het maken van glas, keramiek en constructie.
Voorbeelden:
* kwarts (SiO2)
* Feldspar (Kalsi3o8, Nausi3O8, CAAL2SI2O8)
* mica (KAL2 (ALSI3O10) (OH) 2)
* olivine ((mg, fe) 2siO4)
* Pyroxene ((Mg, Fe) SiO3)
* Amfibole (Ca2 (Mg, Fe) 5Si8o22 (OH) 2)
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com