Островные силикаты

 

Островные силикаты – соединения с изолированными группами тетраэдров [SiO4]4-. Общая формула таких силикатов – R2[SiO4], где R=Mg, Fe2+, Mn, Ca.

- Оливин (Mg,Fe)2[SiO4] – назван по оливково-зеленому цвету. Сингония ромбическая – сочетание пинакоидов, ромбических призм и дипирамид. Изоморфная смесь форстерита Mg2[SiO4]и фаялита Fe2[SiO4]. Монтичеллит СаMg[SiO4] не входит в перечисленный изоморфный ряд (ионный радиус Са2+ значительно отличается от Mg2+ , Fe2+). Плотность минерала 3,2-3,5 г/см3, твердость 6,5-7,0, блеск стеклянный.

Является породообразующим минералом основных (40-55% SiO2) и ультраосновных (менее 40% SiO2) пород (дунитов, габбро, базальтов и др.).

Применение: прозрачная разновидность хризолит – драгоценный камень; оливиновая мука – удобрение. Также оливины используются в качестве основного сырья для производства огнеупоров.

Широко распространены на Украине.

- Гранат – смесь двух изоморфных рядов, общая формула R2+3R3+2[SiO4]3, R2+ = Ca, Mg, Mn, Fe, R3+=Al, Fe, Gr.

Гроссуляр Ca3Al2[SiO4]3 – светло-зеленый цвет; альмандин Fe3Al2[SiO4]3 – красный, коричневый, фиолетовый; пироп Mg3Al2[SiO4]3 – темно-красный.

Образуют кубическую, ромбододекаэдрическую и др. комбинированные формы.

Имеют стеклянный или алмазный блеск, высокую твердость (7-8), плотность составляет 3,4-4,3 г/см3, спайность отсутствует.

Применяется как абразивные материалы, драгоценные камни.

Широко распространены на Украине.

- Циркон Zr[SiO4] – с иранского «золотой цвет», содержит в качестве изоморфных примесей гафний, торий и редкоземельные металлы.

Сингония тетрагональная – призмы, дипирамиды; характерны двойники. Высокая твердость (7,5-8,0), значительная плотность (4,7 г/см3), блеск алмазный.

Применение – руда на цирконий (употребляется для производства быстрорежущихся сталей и броневых плит). Гиацинт – прозрачная разновидность – драгоценный камень. Оксид циркония – высокоогнеупорный и кислотостойкий материал. Цирконовый концентрат (порошок белого цвета, тонкоизмельченный) широко используется в эмалях, глазурях, стекле в качестве глушителя и компонента, обеспечивающего химическую стойкость, термическую и механическую прочность покрытий и изделий.

Распространенный минерал на Украине.

Силикаты с добавочными анионами.

- Силлиманит Al2O3·SiO2 имеет полиморфные разновидности:

Al2[SiO4]O (ортосиликат Дистен (кианит)

с добавочными анионами) Андалузит Al2O3·SiO2

Al[AlSiO5] (ленточный силикат) Силлиманит

Ромбический андалузит и триклинный дистен имеют одинаковую структурную формулу Al2[SiO4]O и относятся к островным силикатам с добавочными анионами, а ромбический силлиманит – к ленточным силикатам.

Дистен – характеризуется голубоватым цветом, имеет сильную анизотропию по твердости (вдоль удлинения столбчатых кристаллов – 4,5, в поперечном направлении – до 7). Андалузит – удлиненные кристаллы розоватых оттенков; анизотропией твердости не обладают. Силлиманит – волокнистые игольчатые кристаллы; твердость 6,5-7,0.

Встречаются в гнейсах и слюдистых сланцах.

При нагреве до высокой температуры (более 1500оС) все минералы группы силлиманита разлагаются, образуя муллит 3Al2O3·2SiO2 и кристобалит 2SiO2. Муллит характеризуется высокой огнеупорностью, механической прочностью и инертностью по отношению к кислотам (включая плавиковую HF) и щелочам.

Породы, богатые этими минералами используются для производства высококачественных керамических огне- и кислотоупорных изделий (алюмосиликатные, шамотные, высокоглиноземистые, муллитовые огнеупоры).

Все минералы группы силлиманита редки на Украине.

Кольцевые силикаты

- Берилл Be3Al2[Si6O18] – зеленоватый цвет, высокая твердость. Сингония гексагональная – призмы, дипирамиды, пинакоиды.

Используется в качестве руды на берилл; прозрачная разновидность – изумруд, аквамарин – драгоценные камни.

Редкий минерал на Украине.

- Кордиерит 2MgO·2Al2O3·5SiO2 или Mg2Al3[AlSi5O18] или природный (Fe,Mg)2 Al3[AlSi5O18] – имеет сине-серый цвет кристаллов, твердость 7-7,5. Сингония – ромбическая, призматический и псевдогексагональный облик кристаллов. Плеохроирует от светло-синего до желтого.

Кордиерит – типичный минерал метаморфических пород (гнейсов и кристаллических сланцев).

Отличается очень малым коэффициентом термического расширения, поэтому используется при изготовлении кордиеритовой керамики, которая служит в условиях резкого перепада температур – свечи зажигания, носители катализаторов, футеровки печей скоростного обжига, дугогасительные решетки.

 








Дата добавления: 2015-06-27; просмотров: 2604;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.009 сек.