Křemičitany

Z Multimediaexpo.cz

Tento článek potřebuje úpravy. Můžete Multimediaexpo.cz pomoci tím, že ho vylepšíte. Jak by měly články vypadat, popisují stránky Vzhled a styl a Encyklopedický styl.

Křemičitany (silikáty) jsou kyslíkaté sloučeniny křemíku. Jsou to látky vesměs nerozpustné ve vodě až na křemičitany alkalických kovů Na₂SiO₃ (vodní sklo, kapalné sklo) a K₂SiO₃. Křemičitany vápenaté, hlinité, železité jsou rozpustné v kyselinách a jsou součástí přírodních minerálních surovin pro průmysl stavebních hmot. Všechny křemičitany lze rozpustit v koncentrovaných roztocích alkalických hydroxidů nebo za vysokých teplot v jejich taveninách. Křemičitany jako minerály jsou nerosty nekovového vzhledu a obvykle jsou součástmi hornin. Jsou to nejrozšířenější látky v zemské kůře.

Obsah 1 Využití 2 Křemičitany jako nerosty 3 Nesosilikáty 3.1 Skupina fenakitu 3.2 Olivíny 3.3 Granáty 3.4 Skupina zirkonu 3.5 Skupina Al2SiO5 3.6 Skupina humitu 3.7 Datolit 3.8 Titanit 3.9 Chloritoid 4 Sorosilikáty 4.1 Disilikáty 4.2 Skupina epidotu 4.3 Vesuvián 5 Cyklosilikáty 5.1 3-členný kruh 5.2 4-členný kruh 5.3 6-členný kruh 6 Jednoduché inosilikáty 6.1 Pyroxeny 6.2 Pyroxenoidy 7 Dvojřetězcové inosilikáty 7.1 Amfiboly 8 Fylosilikáty 8.1 Skupina serpentinu 8.2 Jílové minerály 8.3 Slídové minerály 8.4 Skupina chloritu 9 Tektosilikáty 9.1 Skupina SiO2 9.2 Živce 9.3 Zástupci živců - Foidy 9.4 Petalit 9.5 Skupina skapolitu 9.6 Analcim 9.7 Zeolity

Využití

• výroba keramiky (porcelán z kaolinu - bílá hlína)
• výroba skla (sklářské písky)
• výroba cementů (příprava betonů)
• jiná použití : mastek, slída, asbest atp.

Křemičitany jako nerosty

• spolu s křemenem nejrozšířenější nerosty zemské kůry
• základni stavebni jednotky - čtyřstěny (tetraedry) SiO₄^{4 -} (náboj 4 -)
• podle způsobu sdružování čtyřstěnů (tetraedrů) rozlišujeme 7 skupin silikátových minerálů:

1. Nesosilikáty (ostrůvkové křemičitany)
2. Sorosilikáty (skupinkové křemičitany)
3. Cyklosilikáty (kruhové křemičitany)
4. Inosilikáty (řetězcové křemičitany) s jednoduchým řetězcem
5. Inosilikáty (řetězcové křemičitany) se zdvojeným řetězcem - pruhem
6. Fylosilikáty (vrstvové křemičitany)
7. Tektosilikáty (skeletové křemičitany), kam jsou zahrnuty i přírodní modifikace SiO₂

Nesosilikáty

"ostrůvkovité" silikáty s vzájemně nezávislými čtyřstěny [SiO₄]^{4 -}

Skupina fenakitu

• fenakit - Be₂SiO₄
• willemit - Zn₂SiO₄

Olivíny

Olivíny (Mg, Fe, Mn, Ni)₂SiO₄ - pevné roztoky forsteritu Mg₂SiO₄ , fayalitu Fe₂SiO₄ , tefroitu Mn₂SiO₄ a liebenbergitu Ni₂SiO₄; tetraedr; tvoří vyrostlice v tmavých horninách (čedič, gabro); tvrdost: 5 - 6; křehký, skelný; odrůda: chrysolit - drahokamová kvalita; Podkrkonoší, Doupov, Konstantinovy Lázně, Rudé moře, meteority, Německo a další; tvoří horninu - peridotit (olivínovec)

Granáty

Granáty vyskytují se často v přeměněných horninách; jsou podobné tvarem, ale mají různé složení: A₃B₂(SiO₄) ... A = Mg/Fe/Mn/Ca ... B = Al/Fe; existuje nepřehledné množství smíšených odrůd; granáty mají různé barvy kromě modré; krystaly hojnoploché, kulovité - kosočtverečný dvanáctistěn (dodekaedr) a čtyřiadvacetistěn (ikositetraedr); vyplavené nalézány ve štěrcích, jinak v přeměněných horninách - mramorech, rulách, chloritech, svorech

• grossulár - Ca₃Al₂(SiO₄)₃ ; Québec, Keňa; zelený nebo žlutooranžový
• pyrop - český granát - Mg₃Al₂(SiO₄)₃ ; šperkový kámen, zasazuje se do stříbra; nalézá se v Českém ráji; malinké červené krystalky
• almandin - Fe₃Al₂(SiO₄)₃ ; tmavočervený
• andradit - Ca₃Fe₂(SiO₄)₃
• spessartin - Mn₃Al₂(SiO₄)₃
• uvarovit - Ca₃Cr₂(SiO₄)₃
• hydrogrossulár - Ca₃Al₂Si₂O₈(SiO₄)_1-m(OH)_4m

Skupina zirkonu

• zirkon - ZrSiO₄; odrůda: hyacint - drahokam
• thorit - ThSiO₄
• hafnon - HfSiO₄

Skupina Al₂SiO₅

• andaluzit - Al₂SiO₅
• kyanit - Al₂SiO₅ ; název podle modré barvy ; Brazílie, Švýcarsko, Bečov, Frymburk
• sillimanit - Al₂SiO₅
• dumortierit - Al_6,5-7BO₃(SiO₄)₃(O,OH)
• topaz - Al₂SiO₄(F, OH); existuje v mnoha barevných variantách; kosočtverečná soustava; tvrdost 8; v pegmantitech a žulách; v přeměněných horninách nebo vyvřelých horninách; Brazílie, Ukrajina (v rudné oblasti), u nás: Cínovec, Hor. Slavkov
• staurolit - Fe₂Al₉(SiO₄)₄(O,OH)₂

Skupina humitu

• humit - (Mg,Fe)₇(SiO₄)₃(F,OH)₂
• norbergit - Mg₃(SiO₄)(F,OH)₂
• chondrodit - Mg₅(SiO₄)₂(F,OH)₂
• klinohumit - Mg₉(SiO₄)₄(F,OH)₂

Datolit

• datolit - CaBSiO₄(OH)

Titanit

• titanit (sfen) - CaTiSiO₅

Chloritoid

• chloritoid - (Fe,Mg,Mn)₂Al₄Si₂O₁₀(OH)₄

Sorosilikáty

"skupinové" silikáty s dvojicemi čtyřstěnů Si₂O₇^{6 -} (disilikátový anion) často v kombinaci s jednotlivými čtyřstěny SiO₄^{4 -}

Disilikáty

• hemimorfit (kalamín) - Zn₄(Si₂O₇)(OH)₂·H₂O
• lawsonit - CaAl₂(Si₂O₇)(OH)₂·H₂O
• ilvait - CaFe₂⁺²Fe³⁺O(Si₂O₇)(OH)

Skupina epidotu

má jak (SiO₄)⁴⁻ , tak (Si₂O₇)⁶⁻ anionty

• epidot - Ca₂(Al,Fe)₃O(SiO₄)(Si₂O₇)(OH)
• zoisit, klinozoisit, tanzanit - Ca₂Al₃O(SiO₄)(Si₂O₇)(OH)
• allanit - Ca(Ce,La,Y,Ca)Al₂(Fe²⁺,Fe³⁺)O(SiO₄)(Si₂O₇)(OH)

Vesuvián

• vesuvián - Ca₁₀(Mg,Fe)₂Al₄(SiO₄)₅(Si₂O₇)₂(OH)₄; Hazlov; v přeměněných horninách

Cyklosilikáty

"kruhové" silikáty se čtyřstěny spojenými do n-členného kruhu [Si_nO_3n]^{2n -}

3-členný kruh

• benitoit - BaTi(Si₃O₉)

4-členný kruh

• axinit - (Ca,Fe,Mn)₃Al₂(BO₃)(Si₄O₁₂)(OH)

6-členný kruh

• beryl - Be₃Al₂Si₆O₁₈; obsahuje berylium, které se z něj získává; šestiboké sloupce; zbarvení do zelena; tvrdost 7,5 (drahokamová); skelný lesk; Písek, Poběžovice - drahokamová kvalita; Brazílie, Kolumbie, Ural, Egypt -

- odrůdy: smaragd - Be₃(Al,Cr)₂Si₆O₁₈ (sytě zelený - Srí Lanka); zlatý beryl; akvamarín - Be₃(Al,Fe,Ti)₂Si₆O₁₈ (modrý)

• turmalín - (Na,Ca)(Al,Li,Mg)₃-(Al,Fe,Mn)₆(Si₆O₁₈)(BO₃)₃(OH)₄; velmi rozmanité barevné podoby; různé chem. složení; brousí se do prstenů -

- odrůdy: rubelit, skoryl - NaFe²⁺₃Al₆(BO₃)₃Si₆O₁₈(OH)₄ (černý), elbait - Na(LiAl)₃Al₆Si₆O₁₈(BO₃)₃(OH)₄ (barevný)

Jednoduché inosilikáty

jednoduché řetězce čtyřstěnů [Si_nO_3n]^{2n -}

Pyroxeny

• řada enstatit-ferrosilit - (Mg,Fe)SiO₃ - tuhé roztoky enstatitu MgSiO₃ a ferrosilitu FeSiO₃
• pigeonit - Ca_1/4(Mg,Fe)_7/4Si₂O₆
• řada diopsid-hedenbergit - tuhé roztoky diopsidu CaMgSi₂O₆ a hedenbergitu CaFeSi₂O₆ i s příměsí sodíku - augit (Ca,Na)(Mg,Fe,Al)(Si,Al)₂O₆
• řada sodných pyroxenů - tuhé roztoky jadeitu NaAlSi₂O₆ a aegirinu (akmitu) NaFe³⁺Si₂O₆
• spodumen - LiAlSi₂O₆

Pyroxenoidy

• wollastonit- CaSiO₃
• rhodonit - MnSiO₃
• pectolit

Dvojřetězcové inosilikáty

dvojité řetězce čtyřstěnů [Si_4nO_11n]^{6n -}

Amfiboly

• řada cummingtonitu = tuhé roztoky cummingtonitu Fe₂Mg₂Si₈O₂₂(OH)₄ a gruneritu Fe₇Si₈O₂₂(OH)₂
• řada tremolitu - tuhé roztoky tremolitu Ca₂Mg₅Si₈O₂₂(OH)₂ s actinolitem Ca₂(Mg,Fe)₅Si₈O₂₂(OH)₂
• rohovec (hornblende) - (Ca,Na)_2-3(Mg,Fe,Al)₅Si₆(Al,Si)₂O₂₂(OH)₂
• sodné amfiboly zahrnují glaukofán Na₂Mg₃Al₂Si₈O₂₂(OH)₂, riebeckit (asbest) Na₃Fe²⁺₃Fe³⁺₂Si₈O₂₂(OH)₂ a arfvedsonit Na₃(Fe,Mg)₄FeSi₈O₂₂(OH)₂

Fylosilikáty

"lístkové" silikáty čtyřstěny propojeny do rovinných vrstev [Si_2nO_5n]^{2n -}

Skupina serpentinu

• antigorit - Mg₃Si₂O₅(OH)₄
• chrysotil - Mg₃Si₂O₅(OH)₄
• lizardit - Mg₃Si₂O₅(OH)₄

Jílové minerály

• kaolinit - Al₂Si₂O₅(OH)₄
• illit - (K,H₃O)(Al,Mg,Fe)₂(Si,Al)₄O₁₀[(OH)₂,(H₂O)]
• smektit
• montmorillonit - (Na,Ca)_1/3(Al,Mg)₂(Si₄O₁₀)(OH)₂•nH₂O
• vermiculit - (Mg,Fe,Al)₃(Al,Si)₄O₁₀(OH)₂•4H₂O
• mastek (talek) - Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂
• palygorskit - (Mg,Al)₂Si₄O₁₀(OH)•4(H₂O)
• pyrofyllit - Al₂Si₄O₁₀(OH)₂

Slídové minerály

• biotit - K(Mg,Fe)₃(AlSi₃O₁₀(OH)₂
• muskovit - KAl₂(AlSi₃O₁₀)(OH)₂
• flogopit - KMg₃Si₄O₁₀(OH)₂
• lepidolit - K(Li,Al)_2-3(AlSi₃O₁₀)(OH)₂
• margarit - CaAl₂(Al₂Si₂O₁₀)(OH)₂
• glaukonit - (K,Na)(Al,Mg,Fe)₂(Si,Al)₄O₁₀(OH)₂

Skupina chloritu

• chlorit - (Mg,Fe)₃(Si,Al)₄O₁₀(OH)₂•(Mg,Fe)₃(OH)₆

Tektosilikáty

"skeletové" silikáty se čtyřstěny tvořícími prostorovou (3D) síť [Al_xSi_yO_2(x+y)]^{x -}

Skupina SiO₂

• křemen - SiO₂
• tridymit - SiO₂
• cristobalit - SiO₂

Živce

• alkalické živce - neúplná řada tuhých roztoků ortoklasu KAlSi₃O₉ a albitu NaAlSi₃O₈ směsný minerál nazván anortoklas (Na,K)AlSi₃O₈; draselný živec KAlSi₃O₈ se vyskytuje ve třech modifikacích: vedle ortoklasu existuje také mikroklin (KAlSi₃O₈) a sanidin (KAlSi₃O₈)
• plagioklasy = úplná řada tuhých roztoků albitu NaAlSi₃O₈ a anortitu CaAl₂Si₂O₈; pro poměr Na:Ca = 4:1 je užíván název oligoklas, pro 3:2 andesin, pro 2:3 labradorit a pro 1:4 bytownit

Zástupci živců - Foidy

• noseán - Na₈Al₆Si₆O₂₄(SO₄)
• kankrinit - Na₆Ca₂(CO₃)Al₆Si₆O₂₄).2H₂O
• leucit - KAlSi₂O₆
• nefelín - (Na,K)AlSiO₄
• sodalit - Na₈(AlSiO₄)₆Cl₂ a příbuzný minerál haüyn (Na,Ca)_4-8Al₆Si₆(O,S)₂₄(SO₄,Cl)_1-2
• lazurit - (Na,Ca)₈(AlSiO₄)₆(SO₄,S,Cl)₂

Petalit

• petalit LiAlSi₄O₁₀

Skupina skapolitu

• marialit - Na₄(AlSi₃O₈)₃(Cl₂,CO₃,SO₄)
• meionit - Ca₄(Al₂Si₂O₈)₃(Cl₂.CO₃,SO₄)

Analcim

• analcim - NaAlSi₂O₆•H₂O

Zeolity

• natrolit - Na₂Al₂Si₃O₁₀•2H₂O
• chabazit - CaAl₂Si₄O₁₂•6H₂O
• heulandit - CaAl₂Si₇O₁₈•6H₂O
• stilbit - NaCa₂Al₅Si₁₃O₃₆•17H₂O

Náklady na energie a provoz naší encyklopedie prudce vzrostly. Potřebujeme vaši podporu... Kolik ?? To je na Vás. Náš FIO účet — 2500575897 / 2010
Informace o článku. Článek je převzat z Wikipedie, otevřené encyklopedie, do které přispívají dobrovolníci z celého světa. Tento text je dostupný za podmínek Creative Commons 3.0 Unported – creativecommons.org. Originální článek na české Wikipedii