Представление об алюмосиликатах

Автор: SergeiMegan

10.06.2008 15:56

Представление об алюмосиликатах

Алюмосиликаты можно рассматривать как кремнезем и силикаты, в которых часть оксосиликатных тетраэдров (SiO4)4- заменена на оксоалюминатные тетраэдры (АlO4)5-. Так, частичное замещение атомов Si (IV) на атомы Аl (III) в SiO2 (Si4O8) дает алюмосиликатные анионы трехмерного каркасного типа [AlSi3O8]-, [Al2Si2O8]2-. В пустоты каркаса внедряются катионы К+, Na+, Ca2+. Производные этих анионов — полевые шпаты — наиболее распространенные алюмосиликаты. На их долю приходится более половины массы земной коры. К ним относятся минералы ортоклаз K[AlSi3O8], альбит Na[AlSi3O8], анортит Ca[Al2Si2O8].
При замене атомов Si (IV) в силикатных анионах слоистой структуры (Si2O5)2- ((Si4O10)4-) атомами Al (III) образуются слоистые алюмосиликатные анионы, например (AlSi3O10)5-. К алюмосиликатам этого типа относятся минералы группы слюд, например мусковит КАl2[АlSi3О10](ОН)2 (часть атомов алюминия находится в октаэдрическом окружении атомов кислорода).
Алюмосиликатом является нефелин Na2K2[Al2Si2O8].
Катионы силикатов и алюмосиликатов размещаются в кристаллах между цепями и слоями из тетраэдрических структурных единиц SiO4 и АlO4, компенсируя заряд алюмосиликатных и силикатных ионов.
В процессе длительного воздействия на горные породы углекислого газа и воды происходит выветривание природных силикатов и алюмосиликатов. Выветривание полевого пшата — орто-клаза — можно представить следующей схемой:
2K[AlSi3O8]+2Н2О+СО2=Al2(OH)4[Si2O5]+К2СО3+4SiO2
В результате выветривания полевых шпатов образуется кварц и глинистый минерал каолинит — гидроксосиликат алюминия Al2(OH)4[Si2O5]. Чистый каолинит (каолин) представляет собой белую массу.
Обычные же глины являются смесями каолинита с песком, известняком, оксидами железа и других металлов, часто имеют бурую окраску за счет оксидов железа. Глины с большим содержанием песка (30-40%) называются суглинками, а с большим содержанием известняка и доломита (50-80%) — мергелями. Мергель используется в производстве цемента и как строительный материал.
Каолин применяют в гончарном и керамическом производстве, а также в качестве наполнителя резины, а также при производстве бумаги.
Кристаллы каолина имеют пластинчатое строение. Этим обусловлена водонепроницаемость глины и ее пластичность.

Главное меню

Войти

Добавить комментарий