Les minéraux du silicate sont le groupe minéral le plus abondant sur Terre, et leurs diverses structures sous-tendent leur vaste éventail de propriétés. Ils contiennent tous le bloc de construction fondamental - le sio4 tetrahedron , un atome de silicium lié à quatre atomes d'oxygène. Ces tétraèdres se relie ensuite de diverses manières pour former six types structurels primaires:
1. tétraèdre isolé:
- Chaque tétraèdre SiO4 est indépendant et lié à d'autres cations (comme Mg, Fe, CA) à travers des liaisons ioniques.
- Exemples:Olivine (Mg, Fe) 2Sio4, Zircon ZRSIO4.
- Caractérisé par des points de fusion élevés et un faible décolleté.
2. chaînes simples:
- Les tétraèdres partagent deux coins, formant une chaîne sans fin.
- Chaque tétraèdre a deux oxygènes de pontage et deux oxygènes sans pontage.
- Exemples:pyroxène (Mg, Fe) SiO3, enstatite MgSIO3.
- présente deux directions de clivage parallèles aux chaînes.
3. Double chaînes:
- Deux chaînes simples se lient ensemble en partageant les coins, en créant une double chaîne.
- Chaque tétraèdre a deux oxygènes de pontage et deux oxygènes sans pontage.
- Exemples:Amphibole Ca2 (Mg, Fe) 5Si8o22 (OH) 2, Hornblende Ca2 (Mg, Fe) 5Si8o22 (OH) 2.
- Afficher deux directions de clivage à 56 ° et 124 °.
4. Structures de feuille:
- Tetrahedra partage trois coins pour créer des feuilles bidimensionnelles.
- Chaque tétraèdre a trois oxygènes de pontage et un oxygène sans pontage.
- Exemples:mica (kal2 (ALSI3O10) (OH) 2), Talc Mg3Si4o10 (OH) 2.
- Connu pour le clivage basal parfait en raison de liaisons faibles entre les couches.
5. Structures de cadre:
- Tetrahedra partage les quatre coins, créant un réseau tridimensionnel.
- Exemples:Quartz SiO2, Feldspath Kalsi3O8.
- possède une dureté élevée et présentent souvent une fracture conchoïdale.
6. Structures d'anneau:
- Les tétraèdres partagent deux coins pour former des anneaux fermés.
- Exemples:Beryl Be3Al2 (SiO3) 6, Benitoite Batisi3o9.
- présentent des habitudes cristallines distinctes avec une symétrie hexagonale ou trigonale.
Cette catégorisation aide à comprendre les propriétés et le comportement de divers minéraux de silicate. Par exemple, la force et la direction du clivage sont directement liées à la façon dont les tétraèdres sont liés. Ces connaissances sont cruciales dans l'identification minérale, l'exploration géologique et les applications de science matérielle.