第一章硅酸盐矿物第一节硅酸盐晶体结构特点和分类.·硅酸盐晶体的写法：了解内容i氧化物法：把构成硅酸盐的氧化物按价数依次写出如：钾长石：K20·AlO36SiO2简式：KAS6钠长石：2简式：NAS6Na20.Al203 6SiO2镁橄榄石：2MgO·SiO2简式：M2Sii无机络盐法：按络阴离子来写如：钾长石：K2AlSicO16-KAISiOs一、硅酸盐晶体结构的特点重点掌握内容复习鲍林规则1、由鲍林第一规则，rc/ra=0.34/1.30=0.26，Si4+的CN=4，每个Si4+周围由4个O2-包围，构成[SiO4]-四面体，它是硅酸盐构造中的基本结构单元。2、由鲍林第二规则，硅氧四面体的每一个顶点O2-最多为两个[SiO4]-四面体所共用。3、由鲍林第三规则，两个[SiO4]+四面体之间最多只以共顶形式连接，而不能共棱、共面。4、当O/Si≥4时，[SiO4]4-四面体趋向于不共用任何顶点。5、同种硅酸盐晶体中，只能有一种硅氧骨干类型6、若A/3+为四配位，[AIO4]5-四面体和[SiO4]4-四面体共同组成铝硅氧骨干，称为铝硅酸盐；若A13+为六配位，形成[A1O6]八面体时
第一章 硅酸盐矿物 第一节 硅酸盐晶体结构特点和分类 ⚫ ⚫ 硅酸盐晶体的写法：了解内容 i 氧化物法：把构成硅酸盐的氧化物按价数依次写出 如：钾长石： K2O·Al2O3·6SiO2 简式：KAS6 钠长石： Na2O·Al2O3·6SiO2 简式：NAS6 镁橄榄石：2MgO·SiO2 简式：M2S ii 无机络盐法：按络阴离子来写 如：钾长石：K2Al2Si6O16→KAlSi3O8 一、硅酸盐晶体结构的特点 重点掌握内容 复习鲍林规则 1、由鲍林第一规则，rc/ra=0.34/1.30=0.26，Si4+的 CN=4，每个 Si4+ 周围由 4 个 O2-包围，构成[SiO4] 4-四面体，它是硅酸盐构造中的基本 结构单元。 2、由鲍林第二规则，硅氧四面体的每一个顶点 O2-最多为两个 [SiO4] 4-四面体所共用。 3、由鲍林第三规则，两个 [SiO4] 4-四面体之间最多只以共顶形式 连接，而不能共棱、共面。 4、当 O/Si≥4 时，[SiO4] 4-四面体趋向于不共用任何顶点。 5、同种硅酸盐晶体中，只能有一种硅氧骨干类型。 6、若 Al3+为四配位，[AlO4] 5-四面体和[SiO4] 4-四面体共同组成铝硅 氧骨干，称为铝硅酸盐；若 Al3+为六配位，形成[AlO6] 9-八面体时
则A13+位于硅氧骨干之外，不能取代Si4+，只能称为硅酸盐。*利用鲍林规则来分析：1.根据鲍林第一规则，rc/ra=0.34/1.30-0.26，Si4+的CN=4，硅酸盐晶体中存在[SiO4]四面体，键型为共价键与离子键的过渡型键。2.根据鲍林第二规则Ssi4+-02-= 4/4=1 Wo=2 = 1*i.i=2，即[SiO4]顶角的O2-最多能为两个[SiO4]所公用。3.根据鲍林第三规则，两个[SiO4]之间最多只能共用一个顶点。4.根据鲍林第四规则，当O/Si≥4时，两个[SiO4]倾向于互不相连。5.根据鲍林第五规则，晶体中只能有一种硅氧骨干类型。*硅酸盐晶体中A/3+的存在方式[AIO6]-八面体：A13+只能在硅氧骨干外，无法取代[SiO4]4[AIO4]5-四面体：A13+可以取代Si4+，形成硅铝氧骨干，称为铝硅酸盐。二.硅酸盐晶体结构的分类[SiO4]-是结构的基本构造单元，[SiO4]4-彼此孤立或通过共用O2连接。硅酸盐晶体结构按[SiO4]4-的排列方式（硅氧骨干类型可分成：岛状、组群状、链状、层状、架状，1.岛状结构（1）[SiO4]-四面体孤立存在，四面体之间互不连接，不共用任何顶点，而由其它金属离子连接。O/Si-4，例子：Mg2SiO4、ZrSiO
则 Al3+位于硅氧骨干之外，不能取代 Si4+，只能称为硅酸盐。 * 利用鲍林规则来分析： 1.根据鲍林第一规则，rc/ra=0.34/1.30=0.26，Si4+的 CN=4，硅酸盐晶 体中存在[SiO4]四面体，键型为共价键与离子键的过渡型键。 2. 根据鲍林第二规则， SSi 4+→O2-= 4/4 = 1 Wo = 2 = 1*i ∴i = 2，即[SiO4]顶角的 O2-最多能为两个[SiO4]所公用。 3.根据鲍林第三规则，两个[SiO4]之间最多只能共用一个顶点。 4.根据鲍林第四规则，当 O/Si≥4 时，两个[SiO4]倾向于互不相连。 5. 根据鲍林第五规则，晶体中只能有一种硅氧骨干类型。 * 硅酸盐晶体中 Al3+的存在方式 [AlO6] 9-八面体：Al3+只能在硅氧骨干外，无法取代[SiO4] 4- [AlO4] 5-四面体：Al3+可以取代 Si4+，形成硅铝氧骨干，称为铝硅酸盐。 二.硅酸盐晶体结构的分类 [SiO4] 4-是结构的基本构造单元，[SiO4] 4-彼此孤立或通过共用 O2- 连接。硅酸盐晶体结构按[SiO4] 4-的排列方式（硅氧骨干类型）可分成： 岛状、组群状、链状、层状、架状。 1.岛状结构 （1）[SiO4] 4-四面体孤立存在，四面体之间互不连接，不共用任何 顶点，而由其它金属离子连接。O/Si=4，例子:Mg2SiO4、ZrSiO4
[SiO.]+（2）双四面体[SizO]6，两个四面体通过共用一个顶点O2-形成双四面体，双四面体之间也是由其它金属离子连接。O/Si=3.5，例子钙硅石Cas[SizO]镁方柱石Ca2Mg[SizO]铝方柱石Ca2AI[AISiO]双四面体[Si2O]6-2.组群状结构（孤立环状结构）[SiO4]四面体以（两个、）三个、四个或六个通过共用O2-来构成一个[SiO4]-四面体群，这些四面体群之间通过其它金属离子连接。其中连接两个[SiO4]4-四面体之间的O2-叫桥氧（非活性氧），其余的O2叫非桥氧（活性氧）。双四面体O/Si=3.5。环状结构O/Si=3。三方环[Si3O,]-、四方环[Si4O12]8-、六方环[Si.Ois]12-，绿宝石Be3Al2[SicO18]、董青石Als（Mg，Fe）2[AISisO18]
（2）双四面体[Si2O7] 6-，两个四面体通过共用一个顶点 O2-形成双 四面体，双四面体之间也是由其它金属离子连接。O/Si=3.5，例子: 钙硅石Ca3[Si2O7]、镁方柱石Ca2Mg[Si2O7]、铝方柱石Ca2Al[AlSiO7] 双四面体[Si2O7] 6- 2.组群状结构（孤立环状结构） [SiO4]四面体以（两个、）三个、四个或六个通过共用 O2-来构成 一个[SiO4] 4-四面体群，这些四面体群之间通过其它金属离子连接。其 中连接两个[SiO4] 4-四面体之间的 O2-叫桥氧（非活性氧），其余的 O2- 叫非桥氧（活性氧）。 双四面体 O/Si=3.5。 环状结构 O/Si=3。三方环 [Si3O9] 6-、四方环[Si4O12]8-、六方环 [Si6O18] 12-，绿宝石 Be3Al2[Si6O18]、 堇青石 Al3（Mg，Fe）2[AlSi5O18]
[Si:O18]12-[SiO,]6[Si4O12]8-3.连续链状结构：[SiO.14-四面体通过共用顶点构成了在一维方向无限延伸的链。（1）单链：[SizO]4-，O/Si=3。按[SiO4]+重复数分一、二、三、四、五、七节单链，二节单链最多。例子：顽火辉石Mg2[SizO6]、透辉石CaMg[Si2O]等辉石类。（2）双链：O/Si=2.75，[Si4Oni]~。例子：透闪石Ca2Mgs[SiOnl2（OH）2等角闪石类矿物
[Si3O9] 6- [Si4O12] 8- [Si6O18] 12- 3.连续链状结构：[SiO4] 4-四面体通过共用顶点构成了在一维方向无 限延伸的链。 （1）单链： [Si2O6]4-，O/Si=3。按[SiO4] 4-重复数分一、二、三、 四、五、七节单链，二节单链最多。例子：顽火辉石 Mg2[Si2O6]、透 辉石 CaMg [Si2O6]等辉石类。 （2）双链：O/Si=2.75，[Si4O11] 6-。例子：透闪石 Ca2Mg5[Si4O11]2 （OH）2等角闪石类矿物
4.层状结构[SiO4]四面体通过共用三个O2-在二维平面内延伸成一个硅氧四面体层，在层中处于同一平面的三个氧离子都被硅离子共用而形成一个无限延伸的六节环层，[SiO4]中剩下的活性氧都指向同一个方向。O/Si=2.5,[Si4O1o]4-5.架状结构每个[SiO4]四面体的O2-都是共用O2-，通过四个桥氧在三维空间
4.层状结构 [SiO4]四面体通过共用三个 O2-在二维平面内延伸成一个硅氧四 面体层，在层中处于同一平面的三个氧离子都被硅离子共用而形成一 个无限延伸的六节环层，[SiO4]中剩下的活性氧都指向同一个方向。 O/Si=2.5，[Si4O10]4- 5.架状结构 每个[SiO4]四面体的 O2-都是共用 O2-，通过四个桥氧在三维空间