Szilikátok (ásványtan)

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

A szilikátok az ásványrendszertan IV. számú osztálya. Mivel a földkéreg anyagának mintegy 75%-át szilikátásványok alkotják (a SiO2 változatokkal együtt kb. 90–95 %-át), a kőzetalkotó ásványok legfontosabb csoportja. Az ismert ásványfajok számának mintegy harmada szilikát.

Plagioklász - tektoszilikátok alosztály, földpátok csoport.
Nagyít
Plagioklász - tektoszilikátok alosztály, földpátok csoport.

Tartalomjegyzék

[szerkesztés] A szilikátásványok szerkezeti alapegysége

Vázuk SiO4-tetraéderek hálózatából áll. A tetraéderek súlypontjában elhelyezkedő Si4+ kation felerészben kovalens, felerészben ionos kötéssel köti magához a tetréder csúcsain elhelyezkedő oxigénatomokat ([SiO4]4-). Ezek a tetraéderek a kristályrács felépítésében elszigetelt formában is résztvehetnek, de többnyire csúcsaikon (az oxigénatomokon) keresztül kapcsolódnak egymáshoz. A szilikátásványok osztályát utóbbi jellemvonás (polimerizációs fok) alapján osztják fel alosztályokra.

A szilikátok másik alapvető sajátossága, hogy az SiO4-tetraéderben lévõ Si4+ kationt Al3+ helyettesítheti. Az Al3+ ionrádiusza (0,52 Å) azonban nagyobb, mint a Si4+ ioné (0,42 Å), ezért az Al3+ ionok tetraéderes pozíciókba való beépülése csak korlátozott mértékben lehetséges.

[szerkesztés] Nezo- vagy szigetszilikátok

A nezoszilikátokban (neso = sziget, görög) az SiO4-tetraéderek egymással közvetlenül nem kapcsolódnak össze. A csoport ásványaira jellemző az atomcsoportok szoros illeszkedése, melynek az a következménye, hogy ezek az ásványok viszonylag nagy sűrűségűek és keménységűek. Kristályaik zömmel izometrikus kifejlődésűek és nincs jellemző hasadásuk sem.

[szerkesztés] Fenakit-szerkezetek

  • fenakit
  • willemit

[szerkesztés] Olivin-szerkezetek

Az olivinrács szerkezete az 'a' kristálytani tengely irányából.
Nagyít
Az olivinrács szerkezete az 'a' kristálytani tengely irányából.
  1. olivin-sor
  2. tefroit-sor
    • knebelit
    • tefroit
    • monticellit
  3. humit-sor
    • kondrodit
    • humit
    • klinohumit

[szerkesztés] Gránátok

Gránát kristályok.
Nagyít
Gránát kristályok.
  1. Piralspit- (pirop-) sor
    • pirop
    • almandin
    • spessartin
  2. Ugrandit- (Ca-gránát) sor
    • uvarovit
    • grosszulár
    • andradit

[szerkesztés] Cirkon-szerkezetek

  • cirkon
  • tórit

[szerkesztés] Andalúzit-csoport

[szerkesztés] Titanit és egyéb nezoszilikátok

  • titanit

[szerkesztés] Boro-nezoszilikátok

  • datolit
  • gadolinit

[szerkesztés] Urán-nezoszilikátok

  • uranotil (uranofán)
  • sklodowskit
  • soddyit

[szerkesztés] Szoro- vagy csoportszilikátok

Az Si2O7 csoport.
Nagyít
Az Si2O7 csoport.

Az SiO4-tetraéderek közvetlen kapcsolódással több tagból álló csoportokká állhatnak össze. A két SiO4-tetraéder összekapcsolódásával létrejövõ (Si2O7)6- csoportok a szoroszilikátokra (soro = lánytestvér, családtag, latin) jellemzők.

[szerkesztés] Átmeneti szerkezetek

  1. epidot-csoport - Kristályrácsuk SiO4-tetraédereket és Si2O7-csoportokat is tartalmaz.
  2. axinit-csoport - Kristályrácsukban két összekapcsolódott Si2O7-csoport, két BO4-tetraéderrel együtt alkot egy hattagú, gyűrű alakú B2Si8O30 komplexumot, melyhez két további Si2O7-csoport csatlakozik.

[szerkesztés] Thortveitit-sor

  • thortveitit

[szerkesztés] Melilit-sor

  • melilit
  • gehlenit
  • åckermanit

[szerkesztés] Asztrofillit-nasonit-sor

  • asztrofillit
  • nasonit

[szerkesztés] Hemimorfit-sor

  • hemimorfit

[szerkesztés] Lievrit-sor

[szerkesztés] Ciklo- vagy gyűrűszilikátok

A cikloszilikátok (kuklos = kör, görög) kristályrácsa SiO4-tetraéderek összekapcsolódásával keletkező, gyűrű alakú csoportokat tartalmaz. Az SiO4-tetraéderek hármas összekapcsolódásával (Si3O9)6-, négyes kapcsolódással (Si4O12)8-, míg hatos kapcsolódással hexagonális szimmetriájú (Si6O18)12- felépítésű, gyűrű alakú csoportok jönnek létre. A cikloszilikátok csoportosítása a gyűrűk tagszáma alapján történik.

Hat darab SiO4-tetraéder alkotta gyűrű.
Nagyít
Hat darab SiO4-tetraéder alkotta gyűrű.

[szerkesztés] Cikloszilikátok Si3O9-es gyűrűkkel

  • benitoit
  • eudialit

[szerkesztés] Cikloszilikátok Si4O12-es gyűrűkkel

[szerkesztés] Cikloszilikátok Si6O18-as gyűrűkkel

  1. berill-csoport
  2. turmalin-csoport
    • turmalin
    • dioptáz

[szerkesztés] Ino- vagy láncszilikátok

Szerkezetükben az SiO4-tetraéderek közös oxigénekkel egyirányú kapcsolódással végtelen lánccá (inos = izom, szál; görög) fűződnek. Leggyakrabban kétféle típusú lánckapcsolódás jön létre: egyik az egyszerű lánc, melyben a (Si2O6)4-, illetve a kettős lánc, azaz szalag, melyben (Si4O11)6- a szerkezeti alapelem. Ritkábban többszörös (hármas, négyes, ötös) láncok is létrejöhetnek, melyek azonban már átmenetek a rétegszerkezetek felé. Az ilyen szerkezetű ásványok zömmel nyúlt oszlopos vagy tűs kifejlődésűek és a láncirány szerint jól hasadnak.

[szerkesztés] Piroxének

A piroxének láncszerkezete.
Nagyít
A piroxének láncszerkezete.
  • rombos piroxének
    • enszatit
    • bronzit
    • hipersztén
  • monoklin piroxének
    1. klinoenszatit-félék
      • klinoenszatit
      • klinohipersztén
      • klino-ferroszillit
      • pigeonit
    2. diopszid-félék
      • diopszid
      • hedenbergit
      • johannsenit
      • spodumen
      • jadeit
      • egirin
    3. augit-félék
      • fassait
      • diallág
      • augit

[szerkesztés] Amfibolok

A Ca-amfibolok csoportjába tartozó aktinolit fennőtt kristályai.
Nagyít
A Ca-amfibolok csoportjába tartozó aktinolit fennőtt kristályai.
  • rombos amfibolok
    • antofillit
    • gedrit
    • holmquistit
  • monoklin amfibolok
    1. cummingtonit-sor
      • kupfferit
      • cummingtonit
      • grünerit
    2. kalcium-amfibolok
      • aktinolit
      • tremolit
      • edenit
      • ferro-edenit
      • hastingsit
      • ferro-hastingsit
    3. oxi- (bazaltos-) amfibolok
      • ferri-tremolit
      • ferri-edenit
      • ferri-hastingsit
      • barkevikit
    4. alkáli amfibolok
  • triklin amfibol
    • enigmatit

[szerkesztés] Egyéb inoszilikát szerkezetek

  1. wollastonit-piroxmangit csoport
    1. wollastonit-pektolit sor
      • wollastonit
      • pektolit
      • xonotlit
    2. rodonit-piroxmangit sor
      • rodonit
      • babingtonit
      • piroxmangit
  2. szillimanit-mullit csoport

[szerkesztés] Fillo- vagy rétegszilikátok

Kristályrácsukat - az SiO4-tetraéderek két irányú összekapcsolódása révén - végtelen síkok építik fel (phyllos = levél, görög). Szerkezeti alapelemük a (Si4O10)4-. A réteges szerkezetük miatt hasadásuk és transzlatálhatóságuk kiváló.

[szerkesztés] Csillámok és rokon rácsépítményű ásványok

A filloszilikátok SiO4-tetraéderekből álló rétege.
Nagyít
A filloszilikátok SiO4-tetraéderekből álló rétege.
  1. talk-pirofillit csoport
  2. csillámok
    • muszkovit-sor
      • muszkovit
      • paragonit
      • glaukonit
    • biotit-sor
      • biotit
      • lepidolit
      • zinnwaldit
      • xantofillit
      • clintonit
  3. klorit csoport
    1. kloritok
      • korundofilit
      • proklorit
      • ripidolit
      • klinoklor
      • pennin
      • diabantit
      • piknoklorit
      • brunsvigit
      • dafnit
      • pszeudothüringit
      • delessit
      • thüringit
    2. szeptekloritok
      • amezit
      • chamozit
      • greenalit
      • cronstedtit
    3. kloritoid
  4. szerpentinásványok
    • krizotil
    • lizardit
    • antigorit
  5. agyagásványok
    • kaolinit-félék
    • illit-félék
      • illit
      • stilpnomelán
    • szmektit csoport
      • montmorillonit
      • nontronit
      • saponit
    • vermikulitok
      • vermikulit
    • paligorszkit-félék
      • paligorszkit
      • szepiolit

[szerkesztés] Egyéb rétegszilikátok

[szerkesztés] Tekto- vagy állványszilikátok

Szerkezetükben az SiO4-tetraéderek a tér mindhárom irányában végtelen hálózattá kapcsolódnak össze (tekto = építmény, görög). Elvileg minden oxigén közös a szomszédos tetraéderrel, tehát szerkezeti alapegységük (SiO2). A valódi tektoszilikátokban azonban a Si-ot általában és gyakran a hozzá közelálló méretű Al helyettesíti, melynek eredményeként a rács semlegesítéséhez különböző kationok beépülése szükséges.

[szerkesztés] Földpátok

Fennőtt mikroklin kristályok.
Nagyít
Fennőtt mikroklin kristályok.
  1. alkáli földpátok
    • káliföldpátok
      • szanidin
      • ortoklász
      • mikroklin
      • adulár
    • nátronföldpátok
      • albit
      • periklin
      • anortoklász
    • alkáliföldpátok
  2. plagioklászok
    • albit
    • oligoklász
    • andezin
    • labradorit
    • bytownit
    • anortit
  3. báriumföldpátok
    • celzián
    • hialofán

[szerkesztés] Földpátpótlók

  • nefelin
  • kalszilit
  • kaliofilit
  • leucit

[szerkesztés] Szodalitok

  • szodalit
  • nozeán
  • haüyn
  • lazurit
  • cancrinit

[szerkesztés] Szkapolitok

  • marialit
  • mejonit

[szerkesztés] Zeolitok

  • nátrolit csoport
    • nátrolit
    • skolecit
    • thomsonit
  • heulandit-sor
    • heulandit
  • klinoptilolit-sor
    • klinoptilolit
  • sztilbit-sor
    • sztilbit
  • phillipsit-sor
    • phillipsit
    • harmotom
  • kabazit-sor
    • kabazit
    • gmelinit
    • levyn
  • analcim
  • laumontit
  • mordenit
  • gismondin