第九章_含氧盐_一__4_：架状硅酸盐——【矿物学】

硅酸盐 硅酸盐族 种类
矿物
化学式
关系
分类
鉴别和备注
钾长石 K[AlSi3O8]
长石族
Or 自然界中的长石均由三种组分以不同 的比例组合而成，因K，Na半径相差 正长石亚类（碱性长石亚族）：包括在成分上 大，只有在高温下660以上能任意比 由OrAb组成的各类长石包括钾长石，透长石， 例混合成晶，为类质同象方式，在低 正长石，微斜长石 斜长石亚族：由 温时，只能在一定限度内混溶，呈不 钠长石 Na[AlSi3O8] Ab AbAn组成 钠长石，更长石，中长石，拉长 完全类质关系，而Na，Ca的半径比较 石，培长石，钙长石等。 靠近，能在任何温度下以比例混溶成 晶。温度的变化导致成分的差异。 钙长石 Ca[Al2Si2O8] An
中长石
Na[AlSi3O8]Ab+Ca [Al2Si2O8]An
70-50
30-50
Na[AlSiO4]霞石 为富钠质碱性火成岩中的典型矿物， +2SiO2=Na[AlSi3O8]钠长石 Na3K[Al 灰白色，浅红或浅 与正长石碱性辉石碱性角闪石及锆石 霞石包括钠霞石和钾霞石两种组分，但自然界 K[AlSi2O6]白榴石 霞石族 4Si4O16 蓝灰色等断口油脂 榍石磷灰石等共生，不与石英共生， 中常以钠霞石为主钾不超过1/4，此外还含有 +2SiO2=K[AlSi3O8]钾长石 光泽和贝壳状 受热液易变成沸石，风化变成高岭石 比化学式略多的SiO2 ] 在缺少SiO2，富含碱的高温环 等粘土矿物 境下形成，为SiO2不饱和矿物
Ab
Na[AlSi3O8]Ab+Ca 钠长石 [Al2Si2O8]An 100-90 90-70
牌号（An）NΟ
0-10 10——30

黏土矿物的基本性质 （1） 可塑性 （2） 膨胀性
（3）
（5） （7）
稠性
凝聚性 触变性
（4）
（6） （8）
分散性
黏性 离子交换性
[6]
黏土的形成
（1）
（2） （3）
风化作用
（4） 有机酸的腐蚀作用
机械侵蚀作用 （5） 蒸汽与热水的作用 化学分解作用
[7]
黏土的组成与性能 化学成分中：含SiO2 46.5% ，Ai2O3 39.5% 14% H2O
云母型
绿泥石型
2.4.5
[1] 概念 粘土：
粘土类矿物
是黏土矿物的集合体。
粘土矿物：是各种颜色、细分散的多种含水的层状硅酸盐 及含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。
[2] 粘土矿物的分类
1980年国际分类方案为： 1：1层型 -- 高岭石--- 蛇纹石族 2：1层型 -- 滑石—叶腊石族、蒙皂石族、蛭石族、 云母族、脆云母族、绿泥石族及坡缕 石—海泡石族。（7个） [3] 黏土矿物 的基本结构 黏土矿物属于层状结构的硅酸盐矿物。
地开石及珍珠陶石：单斜晶系，化学式： Ai4[Si4O10](OH)8 具多型性。形态与高岭石基本相同，为六角板状， 或六角柱状或宝塔状。结晶度较高。差热曲线表现 为脱（OH）温度要比高岭石高100oC达700oC左右。 并具复谷性。
蒙脱石：结构属 2：1 突出特点为C轴的可变性，脱除层间 水的温度是100oC---300oC ，在差热曲线上表现为1-2个吸热谷，谷的数目和温度与交换性阳离子有关
2.4.3
化学键和结晶结构
硅氧骨干内以共价键性为主，骨干外阳离子与骨干以离子 键性为主。 结构特点：每个[SiO4]四面体以三个桥式氧与相邻的硅氧四面 体联接成层状硅氧骨干。每一层状骨干中所有的 桥式氧位于同一平面上，非桥式氧朝该平面的一 边，从而构成四面体结构层。

3
架状结构硅酸盐矿物具有多种颜色和光泽，如绿 色、黄色、褐色、灰色等，且透明度较高，可用 于宝石和工艺品的制作。
03
架状结构硅酸盐矿物的形 成与演化
形成条件
温度条件
硅酸盐矿物通常在较高 的温度下形成，如中等
到高温的火成岩中。
压力条件
多数硅酸盐矿物在高压 条件下形成，如深层的
火成岩或变质岩中。
化学成分
变质作用
原有岩石在高温高压条件下发 生变质，形成新的硅酸盐矿物 。
共生与演化
硅酸盐矿物与其他矿物共生， 并在地质过程中发生演化，形
成多种变种和亚种。
演化机制
温度变化
随着地壳运动和地质变迁，硅酸盐矿 物所处的温度发生变化，导致矿物的 结晶程度、结构等发生变化。
压力变化
地壳运动引起的压力变化可以促使硅 酸盐矿物发生相变或重新结晶，从而 改变其结构和性质。
常见类别
常见的架状结构硅酸盐矿物包括长石、云母、绿泥石等。
硅酸盐矿物性质
物理性质
硅酸盐矿物通常具有坚硬、耐磨、耐 腐蚀等物理性质，这是因为它们的晶 体结构比较稳定，不易发生化学反应 。
化学性质
硅酸盐矿物在高温和有水存在的条件 下容易发生化学风化和蚀变作用，生 成新的矿物。这是因为它们与水和酸 容易发生反应，释放出硅酸盐离子和 金属离子。
物理性质研究
架状结构硅酸盐矿物具有 丰富的物理性质，如光学 、电学、热学等，可用于 材料科学领域的研究。
生物医学研究
部分架状结构硅酸盐矿物 具有生物活性，可应用于 生物医学领域，如生物材 料、药物载体等。
在文化艺术上的应用
绘画和雕塑材料
01
部分架状结构硅酸盐矿物具有独特的颜色和纹理，可用于绘画

四面体共用时，构成二向延展的平面层状[Si4O10]4-。
其中只与一个硅相连的氧叫活性氧，与两个硅相连的氧 叫惰性氧，如滑石结构page157图9-5。
5．架状平面层状硅氧四面体
当硅氧四面体的四个角顶氧全部彼此共用时，每个氧 与两个硅相联系，其中所有的氧都是惰性的，构成向三
维空间发展的“骨架”状[SiO2](图示)。此种结构形式，
本大类矿物晶体结构中阴离子为络阴离子，它们是
[SiO4]4-、[SO4]2-、[P04]3-、[C03]2-、[W04]3-等。
络阴离子在晶体结构中以一 个 独立的结构单位而存在，
如同各大类矿物的简单阴离子（如氧离子、硫离子、氯离
子）在晶体结构中的情况一样，只不过它们的体积比简单 阴离子要大得多，而且形状也比较复杂。
硅氧四面体间以角顶连接成沿一方向无限延伸的链，有单
链和双链。
单链：在单链中，每个硅氧四面体有两个角顶分别与相 邻的硅氧四面体共用，如辉石单链[SiO4]4- ，硅辉石单链
[SiO4]4- 。
双链：两个单链相互联结形成，如角闪石中的双链
[Si4O11]6- 。此双链可视为辉石的一个单链通过一个镜面 反映而得。
4、含氧盐矿物大类 概述

含氧盐是各种含有氧的络阴离子与金属阳离子所组成
的盐类化合物,在地壳中分布很广；
该类矿物占已知矿物总数的三分之二，是地壳中分布 最广泛、最常见的一大类矿物;
成因上几乎在各种地质作用中都有产出，是组成各类
岩石的主要造岩矿物；也是构成多种非金属矿床和金属 矿床的重要矿石矿物和脉石矿物。
离子晶格特性，（透明，呈玻璃光泽，浅色或无色；当其 成分中含铁、锰、过渡性金属元素时，则颜色较深）