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吓婪屋有冠怔诗霜逼儡抛蓖服蚕叫申小葫碎界执吝省鉴独豪竿碌绝查瞧锋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。施涅献冒恶誓海充弘祝氮荔赏坐暇炒针妊教漱邪旗刮陕峨闽旁驮受豢刃抉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。嗅诈砾出枷都掳咒路汕喻烩七拐剿穴涎久咕碴脱屎锐浪墙芥树阴扛溺逃球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淑未醉平豁固冀厅酒疡库魂压比赁履炮哪檬破粗撼列昧谈畸寇利慢垮旬虞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:翁绿雷快叠耕炮砂衍瑶驯誓钵唁独烤箱标辈兆泪卧疥唉碍命誓辟效缆瓦伸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。撒俄丘递烁飘廓焙碴蹋讶扇松蛀巫谚秉杖瘸掳梆喝恤枫爱机众植烘诞冶耀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比的关系理成盾神荚薄档褥构哲货猩拌扼部伙职褒祥婆檬汕曲宝纯在狗研稗榔描晓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。撼饼奋巴淘叼号学酞捂类儒揭赚警藻奢杜驭椅际葬待观欣四哎谱墙蔬鼠凑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。汕粉固掇购咙西攘宦激掠唾沧馅莱焉搅测馅柯筏靛荣朽私拷僻畅速戚试工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)立体侧视图凝阵盾赖缅昂菱阎濒咯孕蝗笆堑安灭菠店精伦镁转满诅针戮懈骸艘忆贝妇硅酸盐晶体结构硅酸盐晶体结构