Silikatmineraler er den mest rigelige mineralgruppe på jorden, og deres forskellige strukturer understøtter deres store række egenskaber. De indeholder alle den grundlæggende byggesten - SiO4 Tetrahedron , et siliciumatom bundet til fire iltatomer. Disse tetrahedra forbinder derefter på forskellige måder at danne seks primære strukturelle typer:
1. Isoleret tetrahedra:
- Hver SiO4 -tetrahedron er uafhængig og knyttet til andre kationer (som Mg, Fe, CA) gennem ioniske bindinger.
- Eksempler:Olivine (Mg, Fe) 2SiO4, Zircon Zrsio4.
- Karakteriseret ved høje smeltepunkter og lav spaltning.
2. enkeltkæder:
- Tetrahedra deler to hjørner og danner en endeløs kæde.
- Hver tetrahedron har to brodannende oxygener og to ikke-brodannende oxygener.
- Eksempler:Pyroxen (Mg, Fe) SiO3, Enstatite Mgsio3.
- Udstilling to retninger af spaltning parallelt med kæderne.
3. dobbeltkæder:
- To enkeltkæder forbinder sammen ved at dele hjørner, skabe en dobbeltkæde.
- Hver tetrahedron har to brodannende oxygener og to ikke-brodannende oxygener.
- Eksempler:amfibol Ca2 (mg, Fe) 5Si8O22 (OH) 2, Hornblende Ca2 (mg, Fe) 5Si8O22 (OH) 2.
- Vis to retninger af spaltning ved 56 ° og 124 °.
4. arkstrukturer:
- Tetrahedra deler tre hjørner for at skabe to-dimensionelle ark.
- Hver tetrahedron har tre brodannende oxygener og en ikke-brodannende ilt.
- Eksempler:MICA (KAL2 (ALSI3O10) (OH) 2), Talc Mg3Si4O10 (OH) 2.
- Kendt for perfekt basal spaltning på grund af svage bindinger mellem lag.
5. rammestrukturer:
- Tetrahedra deler alle fire hjørner og skaber et tredimensionelt netværk.
- Eksempler:Quartz SiO2, feltspat Kalsi3O8.
- Besidder høj hårdhed og viser ofte conchoidal brud.
6. ringstrukturer:
- Tetrahedra deler to hjørner for at danne lukkede ringe.
- Eksempler:Beryl Be3al2 (SiO3) 6, Benitoite Batisi3O9.
- Udstilling forskellige krystalvaner med hexagonal eller trigonal symmetri.
Denne kategorisering hjælper med at forstå egenskaberne og opførslen af forskellige silikatmineraler. For eksempel er styrken og retning af spaltning direkte relateret til, hvordan Tetrahedra er forbundet. Denne viden er afgørende i mineralidentifikation, geologisk efterforskning og materialevidenskabelige applikationer.