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一類由金屬陽離子與硅酸根化合而成的含氧酸鹽礦物。在自然界分布極廣，是構(gòu)成地殼、上地幔的主要礦物，估計占整個地殼的90%以上;在石隕石和月巖中的含量也很豐富。已知的約有800個礦物種，約占礦物種總數(shù)的1/4。許多硅酸鹽礦物如石棉、云母、滑石、高嶺石、蒙脫石、沸石等是重要的非金屬礦物原料和材料。

硅酸鹽礦物的形成原因是什么?

組成硅酸鹽礦物的元素達40余種。其中除了構(gòu)成硅酸根所必不可少的Si和O以外，作為金屬陽離子存在的主要是惰性氣體型離子(如Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Al3+等)和部分過渡型離子(如Fe2+、Fe3+、Mn2+、Mn3+、Cr3+、Ti3+等)的元素，銅型離子(如Cu+、Zn2+、Pb2+、Sn4+等)的元素較少見 。此外 ，還有 (OH)-、O2-、F-、C1-、[CO3 ]2-、[SO4] 2-等以附加陰離子的形式存在。在硅酸鹽礦物的化學組成中廣泛存在著類質(zhì)同象替代，除金屬陽離子間的替代非常普遍外，經(jīng)常有Al3+、同時有Be2+或B3+等替代硅酸根中的Si4+，從而分別形成鋁硅酸鹽、鈹硅酸鹽和硼硅酸鹽礦物。此外，少數(shù)情況下還可能有(OH)-替代硅酸根中的O2-。

硅酸鹽礦物的結(jié)構(gòu)是什么?

硅酸鹽礦物的晶體結(jié)構(gòu)中，最基本的結(jié)構(gòu)單元是Si-O絡(luò)陰離子。除硅灰石膏結(jié)構(gòu)中 Si4+具有6次配位，Si-O鍵長為1.78Å,形成Si-O6配位八面體而屬于六氧硅酸鹽外，其他所有硅酸鹽礦物都屬于四氧硅酸鹽。其Si4+具有4次配位，平均Si-O鍵長為1.62┱，形成Si-O4配位四面體。這樣的硅氧四面體在結(jié)構(gòu)中可以孤立地存在，彼此間由其他金屬陽離子來連接。但硅氧四面體間經(jīng)常還可通過共用角頂上的O2-(稱為橋氧)而相互連接，從而構(gòu)成四面體群、環(huán)、鏈、層和架等不同連接形式的所謂硅氧骨干。硅氧骨干與硅氧骨干之間再借助于其他金屬陽離子來連接。

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