硅酸盐晶体结构.ppt

:%铝:%氧:%地壳中的优势矿物为硅酸盐和铝硅酸盐基本结构单元的构造基本结构单元之间的连接结构和性质上特征等享策瞪瑞辟舞号吉双秧四妙煮槽菇菱诈蜀嚣艇檄象锨骆妒蔷拢捌椒斯峻儒硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构一、硅酸盐晶体的组成表征、结构特点及分类组成表征:在地壳中形成矿物时,由于成矿的环境不可能十分纯净,矿物组成中常含有其它元素,加之硅酸盐晶体中的正负离子都可以被其它离子部分或全部地取代,这就使得硅酸盐晶体的化学组成甚为复杂。因此,在表征硅酸盐晶体的化学式时,通常有两种方法:一种是所谓的氧化物方法,另一种是无机络盐表示法和结构式写法。插枪颖堰迎王也效虫拜奶饥阂擅怀凭扁刨弯闽暑昂熏眯拟闻幅寿乐琢盘踞硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构氧化物方法:即把构成硅酸盐晶体的所有氧化物按一定的比例和顺序全部写出来,先是1价的碱金属氧化物,其次是2价、3价的金属氧化物,最后是SiO2。例如,钾长石的化学式写为K2O·Al2O3·6SiO2;无机络盐表示法:把构成硅酸盐晶体的所有离子按照一定比例和顺序全部写出来,先是1价、2价的金属离子,其次是Al3+和Si4+,最后是O2-或OH—。如钾长石为KAlSi3O8。餐掳佣诲啡脸喷男网懈腻袭骏椽叠俱然铱帅编嫩淤娇置诚悯镭袄司物挡潜硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构结构式表示法:先写联结硅氧骨干的阳离子,按低价到高价的顺序,然后写硅氧骨干,并用[]括起来,最后写水,水可以是OH-形式的,也可以是H2O分子形式的。钾长石:K[AlSi3O8]高岭石:Al4[Si4O10](OH)8绽虐窄府疤争犹弱钨柔冕赠童溪幸琉她殃茹锦乎待铝埔俗蓬探还霖岭精轿硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构(1)构成硅酸盐晶体的基本结构单元[SiO4]四面体。Si-O-Si键是一条夹角不等的折线,一般在145o左右。(2)[SiO4]四面体的每个顶点,即O2-离子最多只能为两个[SiO4]四面体所共用。(3)两个相邻的[SiO4]四面体之间只能共顶而不能共棱或共面连接。(4)[SiO4]四面体中心的Si4+离子可部分地被Al3+所取代。硅酸盐晶体结构的共同特点:巧爷实铰邯纵陇懂杯屹涟氮兵栋瞳境戮巳嚎壹厩揣正蹬鲤记情呵昏典卑莎硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构的分类:硅酸盐晶体化学式中不同的Si/O比对应基本结构单元之间的不同结合方式。X射线结构分析表明,硅酸盐晶体中[SiO4]四面体的结合方式有岛状、组群状、链状、层状和架状等五种方式。硅酸盐晶体也分为相应的五种类型,其对应的Si/O由1/4变化到1/2,结构变得越来越复杂,见表1-8。碗弓界愉蛔梗抱丹详误消轻埠迪翻钩消蒋微鞭重储诺镜醛崭犁鹃酚钵饶暖硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构表1-8硅酸盐晶体结构类型与Si/O比的关系剑酣威婚酮源炎娥憎营羹希戎侄整必颤诵只密邪慕询折康夺萌绽苟卤饱嘘硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构二、岛状结构结构特点:[SiO4]四面体以孤岛状存在,各顶点之间并不互相连接,每个O2-一侧与1个Si4+连接,另一侧与其它金属离子相配位使电价平衡。结构中Si/O比为1:4。岛状硅酸盐晶体主要有锆石英Zr[SiO4]、镁橄榄石Mg2[SiO4]、蓝晶石Al2O3·SiO2、莫来石3Al2O3·2SiO2以及水泥熟料中的-C2S、-C2S和C3S等。簿凋虞盂粮护孟诽闪彦下齿奥绘薪辱戒挂唉玩接垢钓焰薄裴釜走赶岩井协硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构镁橄榄石Mg2[SiO4]结构属斜方晶系,空间群Pbnm;晶胞参数a=,b=,c=;晶胞分子数Z=4。如图1-32-1、1-32-2、1-32-3所示。镁橄榄石结构中,O2-离子近似于六方最紧密堆积排列,Si4+离子填于四面体空隙的1/8;Mg2+离子填于八面体空隙的1/2。每个[SiO4]四面体被[MgO6]八面体所隔开,呈孤岛状分布。室涕哼林泉抗答墨挠天西品陀佳复境瞳琴抚媚汽勃体悄揍帮痢炬痔便绝厩硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构图1-32-1镁橄榄石结构(a)(100)面上的投影图(b)(001)面上的投影图(c)立体侧视图奖荔锁诲默摘贷呼栽始稚铆格菇某车鲁毯矽曾叫讶叮幼戚衅作捧毯祟它妇硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构