Практикум по геологии. Красильников П.В. - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

10
важное значение для свойств почв, поскольку эти минералы легко дробятся до
микроскопического размера и их общая удельная поверхность в почве велика. Другое
название слоистых силикатов - глинистые минералы. Характерной особенностью слоистых
силикатов является сочетание слоёв, составленных кремнекислородными тетраэдрами с
бесконечными же слоями, состоящими из октаэдров, в центре которых находится алюминий,
магний или железо, а в вершинах – гидроксильные группы.
Рис. 5. Схематическое изображение алюминиевого октаэдра
Строго говоря, наличие октаэдрических структур характерно не только для слоистых
силикатов: у амфиболов подобные октаэдры с алюминием, магнием и железом в центре
образуют цепочку, параллельную кремнекислородной ленте.
Простейшая для слоистых силикатов структура отмечается у для каолинита
Аl
4
(ОН)
8
(Si
4
О
10
) и его магнезиального аналога серпентина (змеевика) Мg
6
(ОН)
8
(Si
4
О
10
)
(рис. 6). На один тетраэдрический слой приходится один октаэдрический; в этом случае
говорят о структуре 1:1. В случае каолинита и серпентина заряд тетраэдров полностью
компенсируется зарядом октаэдров. Изоморфного ряда серпентин и каолинит не образуют; у
серепентина отмечается изоморфное замещение магния железом.
У серпентина выделяются массивная (лизардит), листоватая (антигорит) и
волокнистая (хризотил, серпентин-асбест) формы. Кроме того, встречается серпентин с
высоким содержанием никеля (гарниерит).
а б
Рис. 6. Схематическое строение кристаллической решётки слоистых силикатов
струткуры 1:1 (проекция перпендикулярна бесконечному слою); а - каолинит, б - серпентин
У слоистых силикатов, содержащих в октаэдрических позициях двухвалентные
катионы (Mg
2+
, Fe
2+
), все октаэдрические позиции, а у содержащих трёхвалентные катионы
(Al
3+
, Fe
3+
) - только две из трёх, а каждый третий октаэдр пустой. Поэтому минералы с
железисто-магнезиальным октаэдрическим слоем называют триоктаэдрическими (три из
трёх октаэдров заполнены), а с алюминиевым - диоктаэдрическими (два из трёх октаэдров
заполнены).
Более сложное строение имеют минералы со структурой 2:1. Это строение удобно
рассмотреть на примере минералов пирофиллита (Al
2
(ОН)
2
(Si
4
O
10
) и талька
(Мg
3
(ОН)
2
(Si
4
O
10
) (рис. 7). Такое же строение имеют слюды: 
важное значение для свойств почв, поскольку         эти минералы легко дробятся до
микроскопического размера и их общая удельная поверхность в почве велика. Другое
название слоистых силикатов - глинистые минералы. Характерной особенностью слоистых
силикатов является сочетание слоёв, составленных кремнекислородными тетраэдрами с
бесконечными же слоями, состоящими из октаэдров, в центре которых находится алюминий,
магний или железо, а в вершинах – гидроксильные группы.




      Рис. 5. Схематическое изображение алюминиевого октаэдра

       Строго говоря, наличие октаэдрических структур характерно не только для слоистых
силикатов: у амфиболов подобные октаэдры с алюминием, магнием и железом в центре
образуют цепочку, параллельную кремнекислородной ленте.
       Простейшая для слоистых силикатов структура отмечается у для каолинита
Аl4(ОН)8(Si4О10) и его магнезиального аналога серпентина (змеевика) Мg6(ОН)8(Si4О10)
(рис. 6). На один тетраэдрический слой приходится один октаэдрический; в этом случае
говорят о структуре 1:1. В случае каолинита и серпентина заряд тетраэдров полностью
компенсируется зарядом октаэдров. Изоморфного ряда серпентин и каолинит не образуют; у
серепентина отмечается изоморфное замещение магния железом.
       У серпентина выделяются массивная (лизардит), листоватая (антигорит) и
волокнистая (хризотил, серпентин-асбест) формы. Кроме того, встречается серпентин с
высоким содержанием никеля (гарниерит).

                      а                                      б




      Рис. 6. Схематическое строение кристаллической решётки слоистых силикатов
струткуры 1:1 (проекция перпендикулярна бесконечному слою); а - каолинит, б - серпентин
       У слоистых силикатов, содержащих в октаэдрических позициях двухвалентные
катионы (Mg2+, Fe2+), все октаэдрические позиции, а у содержащих трёхвалентные катионы
(Al3+, Fe3+) - только две из трёх, а каждый третий октаэдр пустой. Поэтому минералы с
железисто-магнезиальным октаэдрическим слоем называют триоктаэдрическими (три из
трёх октаэдров заполнены), а с алюминиевым - диоктаэдрическими (два из трёх октаэдров
заполнены).
       Более сложное строение имеют минералы со структурой 2:1. Это строение удобно
рассмотреть на примере минералов пирофиллита (Al2(ОН)2(Si4O10) и талька
(Мg3(ОН)2(Si4O10) (рис. 7). Такое же строение имеют слюды:

                                                                                    10

Страницы