Silicatos
La clase de los silicatos es la más
importante de los minerales, ya que constituyen el 98 % (en peso) de los
minerales formadores de la corteza continental.
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=Ls_KBqnBujQ
Si se estudia la composición
mineralógica de las distintas rocas se puede concluir que:
§§ Las rocas ígneas están compuestas por el 99 % de silicatos (cuarzo, feldespatos, feldespatoides, micas, piroxenos, anfíboles y olivino).
§ Las rocas metamórficas están constituidas además de los anteriores por
granates, silicatos alumínicos.
§ Las rocas sedimentarias presentan una amplia proporción de silicatos
tanto dentro de los minerales heredados como dentro de los neoformados.
En cuanto a su importancia para el
hombre, los silicatos son los constituyentes mayoritarios del suelo del cual
obtiene, mediante la agricultura, una gran cantidad de alimentos. Por otro lado
los silicatos son la base y materia prima en la fabricación de ladrillos,
cemento, vidrio y cerámica empleados en la construcción, así como una amplia
gama de productos manufacturados que derivan de ellos.
Además, los silicatos son usados
ampliamente para la realización de jabones y detergentes, tintas y pigmentos,
textiles, pulpa y papel, pegantes, minería, en fundición utilizado como agente
aglutinante, materiales cerámicos, aislantes y refractarios, tratamiento de
superficies metálicas y tratamiento de aguas y efluentes.
La unidad fundamental de la
estructura de los silicatos es el tetraedro que consiste en cuatro iones O2- en los vértices de un tetraedro
regular rodeando al ion de silicio tetravalente
El enlace que une los iones de
silicio con los de oxígeno es mitad iónico y mitad covalente lo que hace que
sea muy fuerte. En cada tetraedro las cargas del ión silicio están compensadas
de igual manera por los cuatro oxígenos que lo rodea. Cada ión oxígeno tiene
una carga compartida con el silicio y otra queda libre. Esta se puede compensar
con:
1. el silicio de otro tetraedro adyacente.
2. un ión metálico.
Cada tetraedro puede compartir 1, 2, 3, ó 4 iones oxígeno de los tetraedros adyacentes. Cada uno de estos distintos tipos de uniones dará lugar a diferentes estructuras: de cadenas sencillas, cadenas dobles, láminas o esqueletos tridimensionales. Estas unidades estructurales son el criterio de clasificación de los silicatos dando lugar a los distintos grupos: nesosilicatos, sorosilicatos, ciclosilicatos, inosilicatos, filosilicatos y tectosilicatos.
Fuente: https://blogs.upm.es/geodidac/mineralogia/silicatos/
- son los que presentan grupos independientes, es decir que no están unidos entre si.sus tetraedros libres provocan un habito cristalino equidimencional sin direcciones de exfoliación marcadas.
Su empacamiento atomico de las estructuras de los nesosilicatos es generalmente densa por lo cual poseen alto peso especifico y densidad.
- se forman por la agrupacion de dos tetraedros que se unen compartiendo un vertice dando lugar a radicales La proporción Si:O es de 2:7 (Si2O7)6- , estan neutralizados y unidos entre si por cationes.
Son silicatos formados por anillos de tetraedros (SiO4)4- enlazados, con una relación Si:O = 1:3. Existen tres posibles configuraciones, las formadas por anillos de tres, cuatro y seis tetraedros. Las dos primeras estructuras son muy raras y forman un grupo de minerales muy poco frecuentes. Los anillos de seis incluyen minerales importantes como el berilo y la turmalina.
El anillo Si3O9 es muy raro, apareciendo solo en el caso de benitoita (BaTiSi3O9).
El anillo Si4O12 es igualmente raro, observándose en el caso de la pagodita (Ca2Cu2Al2Si4O12(OH)6).
En los inosilicatos los tetraedros de SiO4 se polimerizan formando cadenas simples al compartir O de los grupos adyacentes, obteniéndose relaciones Si/O = 1/3. Esta estructura es propia de los piroxenos.
Si además estas cadenas se unen lateralmente compartiendo más oxígenos se forman cadenas dobles con una relación Si/O = 4/11, característica estructura de los anfíboles.
- Los minerales de este grupo presentan estructuras de tetraedros de SiO4 en hojas de extensión indefinida en la que tres de los oxígenos están compartidos con tetraedros vecinos resultando una relación Si/O = 2/5, con simetría senaria en cada hoja.
- La mayoría de los minerales de este grupo poseen grupos OH localizados en el centro de los anillos senarios de tetraedros a la misma altura que los oxígenos de los vértices no compartidos. En la estructura de la caolinita, entre las hojas, formadas por tetraedros SiO4, se encuentran cationes de Al en coordinación octaédrica
- presentan tetraedros de SiO4 unidos entre sí compartiendo oxígenos, formando un armazón tridimensional con enlaces fuertes, verificándose relaciones Si/O iguales a 1/2.
Están marcados los tetraedros SiO4 en las distintas posiciones estructurales (T1-T4), así como los cationes de metales alcalinos K y Na, que ocupan las posiciones vacantes de la estructura.
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