Křemičitany

Křemičitany (silikáty) jsou kyslíkaté sloučeniny křemíku. Jsou to látky vesměs nerozpustné ve vodě až na křemičitany alkalických kovů Na2SiO3 (vodní sklo, kapalné sklo) a K2SiO3. Křemičitany vápenaté, hlinité a železité jsou rozpustné v kyselinách a jsou součástí přírodních minerálních surovin pro průmysl stavebních hmot. Všechny křemičitany lze rozpustit v koncentrovaných roztocích alkalických hydroxidů nebo za vysokých teplot v jejich taveninách. Křemičitany jako minerály jsou nerosty nekovového vzhledu a obvykle jsou součástmi hornin. Jsou to nejrozšířenější látky v zemské kůře.

Využití

Křemičitany jako nerosty
Základní čtyřstěn

Spolu s křemenem patří křemičitany k nejrozšířenějším nerostům zemské kůry. Základní stavební jednotky křemičitanů jsou čtyřstěny (tetraedry) SiO44− (náboj 4−). Podle způsobu sdružování čtyřstěnů (tetraedrů) rozlišujeme 7 skupin silikátových minerálů:

  1. nesosilikáty (ostrůvkové křemičitany)
  2. sorosilikáty (skupinkové křemičitany)
  3. cyklosilikáty (kruhové křemičitany)
  4. inosilikáty (řetězcové křemičitany) s jednoduchým řetězcem
  5. inosilikáty (řetězcové křemičitany) se zdvojeným řetězcem – pruhem
  6. fylosilikáty (vrstvové křemičitany)
  7. tektosilikáty (skeletové křemičitany)

Do skupiny tektosilikátů jsou zahrnuty i přírodní modifikace SiO2.

Nesosilikáty
  • „ostrůvkovité“ silikáty s vzájemně nezávislými čtyřstěny [SiO4]4 –

Skupina fenakitu

Olivíny

Olivíny (Mg, Fe, Mn, Ni)2SiO4 – pevné roztoky forsteritu Mg2SiO4, fayalitu Fe2SiO4, tefroitu Mn2SiO4 a liebenbergitu Ni2SiO4; tetraedr; tvoří vyrostlice v tmavých horninách (čedič, gabro); tvrdost: 5 – 6; křehký, skelný; odrůda: chrysolit – drahokamová kvalita; Podkrkonoší, Doupov, Konstantinovy Lázně, Rudé moře, meteority, Německo a další; tvoří horninu – peridotit (olivínovec)

Granáty

Granáty vyskytují se často v přeměněných horninách; jsou podobné tvarem, ale mají různé složení: A3B2(SiO4)3 ... A = Mg/Fe/Mn/Ca ... B = Al/Fe; existuje nepřehledné množství smíšených odrůd; granáty mají různé barvy kromě modré; krystaly hojnoploché, kulovité – kosočtverečný dvanáctistěn (dodekaedr) a čtyřiadvacetistěn (ikositetraedr); vyplavené nalézány ve štěrcích, jinak v přeměněných horninách – mramorech, rulách, chloritech, svorech

  • grossulár – Ca3Al2(SiO4)3; Québec, Keňa; zelený nebo žlutooranžový
  • pyrop – český granát – Mg3Al2(SiO4)3; šperkový kámen, zasazuje se do stříbra; nalézá se v Českém ráji; malinké červené krystalky
  • almandin – Fe3Al2(SiO4)3; tmavočervený
  • andradit – Ca3Fe2(SiO4)3
  • spessartin – Mn3Al2(SiO4)3
  • uvarovit – Ca3Cr2(SiO4)3
  • hydrogrossulár – Ca3Al2Si2O8(SiO4)1-m(OH)4m

Skupina zirkonu
  • zirkon – ZrSiO4; odrůda: hyacint – drahokam
  • thorit – ThSiO4
  • hafnon – HfSiO4

Skupina Al2SiO5

Skupina humitu
  • humit – (Mg,Fe)7(SiO4)3(F,OH)2
  • norbergit – Mg3(SiO4)(F,OH)2
  • chondrodit – Mg5(SiO4)2(F,OH)2
  • klinohumit – Mg9(SiO4)4(F,OH)2

Datolit
  • datolit – CaBSiO4(OH)

Titanit

Chloritoid

Sorosilikáty
  • „skupinové“ silikáty s dvojicemi čtyřstěnů Si2O76 − (disilikátový anion) často v kombinaci s jednotlivými čtyřstěny SiO44 −

Disilikáty
  • hemimorfit (kalamín) – Zn4(Si2O7)(OH)2·H2O
  • lawsonit – CaAl2(Si2O7)(OH)2·H2O
  • ilvait – CaFe2+2Fe3+O(Si2O7)(OH)

Skupina epidotu

Skupina epidotu má jak (SiO4)4−, tak (Si2O7)6− anionty

  • epidot – Ca2(Al,Fe)3O(SiO4)(Si2O7)(OH)
  • zoisit, klinozoisit, tanzanit – Ca2Al3O(SiO4)(Si2O7)(OH)
  • allanit – Ca(Ce,La,Y,Ca)Al2(Fe2+,Fe3+)O(SiO4)(Si2O7)(OH)

Vesuvián
  • vesuvián – Ca10(Mg,Fe)2Al4(SiO4)5(Si2O7)2(OH)4; Hazlov; v přeměněných horninách

Cyklosilikáty
  • „kruhové“ silikáty se čtyřstěny spojenými do n-členného kruhu [SinO3n]2n −

3členný kruh
3členný kruh benitoitu

4členný kruh
  • axinit – (Ca,Fe,Mn)3Al2(BO3)(Si4O12)(OH)

6členný kruh
6členný kruh berylu
  • beryl – Be3Al2Si6O18; obsahuje berylium, které se z něj získává; šestiboké sloupce; zbarvení do zelena; tvrdost 7,5 (drahokamová); skelný lesk; Písek, Poběžovice – drahokamová kvalita; Brazílie, Kolumbie, Ural, Egypt
    odrůdy:
  • turmalín – (Na,Ca)(Al,Li,Mg)3-(Al,Fe,Mn)6(Si6O18)(BO3)3(OH)4; velmi rozmanité barevné podoby; různé chemické složení; brousí se do prstenů;
    odrůdy:
    • rubelit
    • skoryl – NaFe2+3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4 (černý),
    • elbait – Na(LiAl)3Al6Si6O18(BO3)3(OH)4 (barevný)

Jednoduché inosilikáty
  • jednoduché řetězce čtyřstěnů [SinO3n]2n −

Pyroxeny
  • řada enstatit-ferrosilit – (Mg,Fe)SiO3 – tuhé roztoky enstatitu MgSiO3 a ferrosilitu FeSiO3
  • pigeonit – Ca1/4(Mg,Fe)7/4Si2O6
  • řada diopsid-hedenbergit – tuhé roztoky diopsidu CaMgSi2O6 a hedenbergitu CaFeSi2O6 i s příměsí sodíku – augit (Ca,Na)(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6
  • řada sodných pyroxenů – tuhé roztoky jadeitu NaAlSi2O6 a aegirinu (akmitu) NaFe3+Si2O6
  • spodumen – LiAlSi2O6

Pyroxenoidy
  • wollastonit – CaSiO3
  • rhodonit – MnSiO3
  • pectolit

Dvojřetězcové inosilikáty
  • dvojité řetězce čtyřstěnů [Si4nO11n]6n −

Amfiboly
  • řada cummingtonitu = tuhé roztoky cummingtonitu Fe2Mg2Si8O22(OH)4 a gruneritu Fe7Si8O22(OH)2
  • řada tremolitu – tuhé roztoky tremolitu Ca2Mg5Si8O22(OH)2 s aktinolitem Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2
  • rohovec (hornblende) – (Ca,Na)2-3(Mg,Fe,Al)5Si6(Al,Si)2O22(OH)2
  • sodné amfiboly zahrnují glaukofán Na2Mg3Al2Si8O22(OH)2, riebeckit (azbest) Na3Fe2+3Fe3+2Si8O22(OH)2 a arfvedsonit Na3(Fe,Mg)4FeSi8O22(OH)2

Fylosilikáty
  • „lístkové“ silikáty čtyřstěny propojeny do rovinných vrstev [Si2nO5n]2n −

Skupina serpentinu
  • antigorit – Mg3Si2O5(OH)4
  • chrysotil – Mg3Si2O5(OH)4
  • lizardit – Mg3Si2O5(OH)4

Jílové minerály
Struktura illitu
  • kaolinit – Al2Si2O5(OH)4
  • illit – (K,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)]
  • smektit
  • montmorillonit – (Na,Ca)1/3(Al,Mg)2(Si4O10)(OH)2•nH2O
  • vermiculit – (Mg,Fe,Al)3(Al,Si)4O10(OH)2•4H2O
  • mastek (talek) – Mg3Si4O10(OH)2
  • palygorskit – (Mg,Al)2Si4O10(OH)•4(H2O)
  • pyrofyllit – Al2Si4O10(OH)2

Slídové minerály
  • biotit – K(Mg,Fe)3(AlSi3O10(OH)2
  • muskovit – KAl2(AlSi3O10)(OH)2
  • flogopit – KMg3Si4O10(OH)2
  • lepidolit – K(Li,Al)2-3(AlSi3O10)(OH)2
  • margarit – CaAl2(Al2Si2O10)(OH)2
  • glaukonit – (K,Na)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10(OH)2

Skupina chloritu
  • chlorit – (Mg,Fe)3(Si,Al)4O10(OH)2•(Mg,Fe)3(OH)6

Tektosilikáty
  • „skeletové“ silikáty se čtyřstěny tvořícími prostorovou (3D) síť [AlxSiyO2(x+y)]x −

Skupina SiO2

Živce
  • alkalické živce – neúplná řada tuhých roztoků ortoklasu KAlSi3O8 a albitu NaAlSi3O8 směsný minerál nazván anortoklas (Na,K)AlSi3O8; draselný živec KAlSi3O8 se vyskytuje ve třech modifikacích: vedle ortoklasu existuje také mikroklin (KAlSi3O8) a sanidin (KAlSi3O8)
  • plagioklasy = úplná řada tuhých roztoků albitu NaAlSi3O8 a anortitu CaAl2Si2O8; pro poměr Na:Ca = 4:1 je užíván název oligoklas, pro 3:2 andesin, pro 2:3 labradorit a pro 1:4 bytownit

Zástupci živců – Foidy
  • noseán – Na8Al6Si6O24(SO4)
  • kankrinit – Na6Ca2(CO3)Al6Si6O24).2H2O
  • leucit – KAlSi2O6
  • nefelín – (Na,K)AlSiO4
  • sodalit – Na8(AlSiO4)6Cl2 a příbuzný minerál haüyn (Na,Ca)4-8Al6Si6(O,S)24(SO4,Cl)1-2
  • lazurit – (Na,Ca)8(AlSiO4)6(SO4,S,Cl)2

Petalit
  • petalit LiAlSi4O10

Skupina skapolitu
  • marialit – Na4(AlSi3O8)3(Cl2,CO3,SO4)
  • meionit – Ca4(Al2Si2O8)3(Cl2.CO3,SO4)

Analcim
  • analcim – NaAlSi2O6•H2O

Zeolity
  • natrolit – Na2Al2Si3O10•2H2O
  • chabazit – CaAl2Si4O12•6H2O
  • heulandit – CaAl2Si7O18•6H2O
  • stilbit – NaCa2Al5Si13O36•17H2O

Externí odkazy
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.