To tylko jedna z 31 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Wykład 9 Glinokrzemiany 1. Krzemiany glinu, glinokrzemiany i glinokrzemiany glinu. 2. Wi ą zanie Si-O i Al – O, tetraedr SiO 4 a AlO4 3. Podstawienie heterowalentne Si4+ ↔ Al3+ 4. Rodzaje glinokrzemianów 5. Poliglinokrzemiany 5. Poliglinokrzemian 6. Fylloglinokrzemiany W okre ś lonych warunkach termodynamicznych pierwiastek podstawiaj ą cy atom krzemu w danej strukturze tak, Ŝ e zajmuj ą statystycznie t ę sam ą pozycj ę Co to s ą glinokrzemiany ? Co to s ą glinokrzemiany strukturze tak, Ŝ e zajmuj ą statystycznie t ę sam ą pozycj ę krystalograficzn ą stanowi cz ęść anionu krzemotlenowego. Najcz ęś ciej tym pierwiastkiem jest glin w koordynacji tetraedrycznej i wówczas mówimy o glinokrzemianie. Gdy glin wyst ę puje w koordynacji oktaedrycznej mówimy o krzemianie glinu, gdy za ś w obu o glinokrzemianie glinu. Energia dwóch mostków Si-O-Al jest ni Ŝ sza od sumy energii mostków Si-O-Si i Al-O-Al dlatego stosunek Si/Al w glinokrzemianach jest wy Ŝ szy od 1 (reguła Loewensteina) a podstawienia mog ą by ć uporz ą dkowane. Kation Si 4+ Kation Al3+ Wi ą zanie Si-O Wi ą zanie Al-O Elektroujemno ść 1.8 (1.82) 1.5 (1.45) - - Jonowo ść [%] - - 48.6 (43) 57.1 (54.5) Wi ą zanie Si Wi ą zanie S -O i Al O i A -O Jonowo ść [%] - - 48.6 (43) 57.1 (54.5) Promie ń jonowy 0.26 (0.40) 0.39 (0.53) - - Długo ść wi ą zania - - 1.61 (1.74) 1.74 (1.88) Tetraedry AlO Tetraedry Al 4 i SiO i Si 4 Me+Al3+ → Si4+ Podstawienia Podstawienia Al A 3+ → Si S 4+ w w glinokrzemianach glinokrzemianac Me2+Al3+ → Si4+Me+ 2Al3+ → Si4+ Me2+ Me2+2Al3+ → 2 Si4+ Sposób podstawienia: 1. Statystycznie i niestechiometrycznie (roztwory stałe) 2. Stechiometrycznie nieuporz ą dkowane krystalograficznie 3. Podstawienia stechiometryczne uporz ą dkowane Sposób podstawienia: Rodzaje glinokrzemianów Rodzaje glinokrzemianó 1. Oligoglinokrzemiany (rzadkie) 2. Inoglinokrzemiany 3. Fylloglinokrzemiany 4. Tektoglinokrzemiany (bardzo rozpowszechnione) (Ca,Na) 2 (Mg,Fe,Al)[(Si,Al)2O7] Oligoglinokrzemiany Oligoglinokrzemian Szereg izomorficzny melilitów Ca 2Mg[Si2O7] (akermanit) - Ca 2Al[(Si,Al)2O7] (gelenit) Kordieryt Mg Kordieryt M 2Al A 3[Si [S 5AlO Al 18] Armenit Armenit - CaBaAl CaBaA 3[Al [A 3Si S 9O30] Monoinoglinokrzemiany Monoinoglinokrzemian CaMg[Si 2O6] – diopsyd ↔ (Ca,Na)(Mg,Al.)[(Si,Al)2O6]-augit CaMg[Si
(…)
… - amfibole
A+X2Y5 [(Al,Si)8O22](OH)2
Dodatkowy ładunek ujemny wygenerowany podstawieniem Al3+ → Si4+ moŜe być
kompensowany przez:
wprowadzenie dodatkowych kationów Me+ w pozycji A (np. Na+),
podstawienie kationu Me2+ kationem Me+ w pozycji X (np. Na+→Ca2+),
→
podstawienie kationu Me2+ kationem Me3+ w pozycji Y (np. Al3+→ Mg2+, Fe2+).
→
Ca - amfibole
Ca2Mg5[Si8O22](OH)2 (tremolit)
NaCa2Fe4Fe3+[Al2Si6O22](OH…
… – z warstwą brucytową między pakietami.
Podział mik
XY2-3[T4O10](OH,F)2
Dioktaedryczne
Trioktaedryczne
XY2[T4O10](OH,F)2
XY3[T4O10](OH,F)2
Me+Al2[Si3AlO10](OH)2
Me2+Al2[Si2Al2O10](OH)2
Me+Mg3[Si3AlO10](OH)2
Me2+Mg3 [Si2Al2O10](OH)2
Miki naturalne (łyszczyki)
Dioktaedryczne
Trioktaedryczne
Me+Al2[Si3AlO10](OH)2
Me+Mg3[Si3AlO10](OH)2
KAl2[Si3AlO10](OH)2 – muskowit
KMg3[Si3AlO10](OH)2 – flogopit
NaAl2[Si3AlO10](OH)2 – paragonit
K(Mg,Fe)3[Si3AlO10](OH)2 – biotyt
KAl1.5(Mg,Fe)0.5[Si3.5Al0.5 O10](OH)2fengit
KFe3[Si3AlO10](OH)2 – annit
Miki kruche
Dioktaedryczne
Me2+Al2[Si2Al2O10](OH)2
CaAl2[Si2Al2O10](OH)2 – margaryt
Trioktaedryczne
Me2+Mg3[Si2Al2O10](OH)2
CaMg2Al[Si2Al2O10](OH)2 – klintonit
Struktura mik dioktaedrycznych
[Si4O10]4- pirofilit , [Si3AlO10]5- muskowit, [Si2Al2O10]6- margaryt
UłoŜenie kationów K…
…,Al)3 [Si2.7Al1.3O10](OH)2} · 4H2O
(wermikulit)
Mg0.33{Mg2(Fe,Al) [Si3AlO10](OH)2} · 4H2O
(protowermikulit)
Pakiety warstw w chlorytach
Chloryty
{X2-3[T4O10](OH)2} ·{X2-3(OH)6}
Warstwa międzypakietowa
Pakiet 2:1
{Mg3[Si4O10](OH)2
}0
{Mg3[AlSi3O10](OH)2}{Mg2Al[Al2Si2O10](OH)2}-
{Mg3(OH)6}0
{Mg2Al(OH)6}+
Fylloglinokrzemiany niepakietowe
Ca2Al[Si3AlO10](OH)2 (prehnit)
(a)
(b)
Struktura difyllokrzemianu…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)