Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO...
Transcript of Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO...
![Page 1: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/1.jpg)
8. előadás
Csoport-, gyűrű- és láncszilikátok
![Page 2: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/2.jpg)
Csoport- (szoro-) szilikátok
Az SiO4 tetraéderek közvetlen kapcsolódással 2-, 3-, 4-, 6-os, (ritkábban
még több tagból álló) csoportokká fűződhetnek össze. A két SiO4
tetraéder összekapcsolódásával létrejövő (Si2O7)6- csoportok a
szoroszilikátokra jellemzők. Csoportosításuk a pótanionok megléte
vagy hiánya, illetve a csoportokat összekötő kationok koordinációja
alapján történik.
![Page 3: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/3.jpg)
Néhány fontos csoportszilikát
Epidot Ca2(Fe3+,Al)3(SiO4)(Si2O7)(O,OH)
Monoklin - szerkezetében önálló SiO4 tetraéderek
és Si2O7 csoportok egyaránt előfordulnak.
A kristályok termetét a b-tengely irányába nyúlt
prizmák határozzák meg.
Hasadása a prizmák irányában jó; jellegzetesen
zöld színű.
Előfordulása főként regionális metamorf
kőzetekhez kapcsolódik. De megtalálható
magmás és kontakt metamorf
képződményekben is.
![Page 4: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/4.jpg)
Egy zoisitkristály 3 irányból (pleokroizmus)
Zoisit - rombos
Ca2Al3(SiO4)(Si2O7)(O,OH)
Nyúlt prizmás kristályok.
Prizma szerint jó hasadás.
Színtelen, vagy allokrómás
sszínezésű
Pleokroós sajátságú.
Regionális vagy kontakt metamorf
kőzetek ásványa.
![Page 5: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/5.jpg)
Zoisit (tanzanit) színpompája
![Page 6: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/6.jpg)
Gyűrű- (ciklo-) szilikátok
A cikloszilikátok SiO4 tetraéderek összekapcsolódásából álló, gyűrű alakú
csoportokat tartalmaznak, melyekben a Si : O arány 1 : 3. Az SiO4
tetraéderek hármas összekapcsolódásával (Si3O9)6- csoportok, négyes
kapcsolódással (Si4O12)8- csoportok, míg hatos kapcsolódással (Si6O18)
12-,
hexagonális szimmetriájú, gyűrű alakú csoportok jönnek létre.
A hatos gyűrűt tartalmazó ásványok között gyakoriak vannak. Ez utóbbiakhoz
két fontos csoport, a berill- és a turmalin-csoport ásványai tartoznak.
A cikloszilikátok csoportosítása a gyűrűk tagszáma alapján történik.
![Page 7: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/7.jpg)
Berill - Be3Al2Si6O18; hexagonális
Szerkezetében a hatos, Si6O18 gyűrűk rétegszerűen helyezkednek el a (0001) síkkal
párhuzamosan. A 4-es koordinációjú Be-ionok és a 6-os koordinációjú Al-ionok a
gyűrűk rétegei közötti síkban vannak. A gyűrűs csoportok egymás fölötti
elhelyezkedése révén a rácsban, c-tengellyel párhuzamosan csatornák futnak,
melyekben sokféle ion, atom és molekula megjelenhet, így K+, Na+, Cs+, (OH )-
ionok, vízmolekula stb.
Hexagonális prizmás
kristályok;
8-as keménység;
nem hasad, elválás van;
allokrómás színek;
a berillium ércásványa;
pegmatitos képződés
![Page 8: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/8.jpg)
Berill színváltozatai
(smaragd, akvamarin,
heliodor, morganit stb.)
a legértékesebb
drágakövek közé
tartoznak.
smaragd akvamarin heliodor
![Page 9: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/9.jpg)
Turmalin-csoport (trigonális)
Szerkezetük a berillhez hasonlóan Si6O18 gyűrűket tartalmaz. A gyűrűk között
rétegszerűen elhelyezkedő BO3 csoportok találhatók. A turmalinok kemizmusa
eléggé összetett. Általános képletük: XY3Z6(BO3)3Si6O18V3W. A leggyakoribb
ionok a kationpozíciókban: X = Na+, Ca2+ vagy (üres, nincs betöltve a
pozíció); Y = Mg2+, Al3+, Fe3+, Fe2+, Li+, Mn2+; Z = Al3+, Fe3+, Mg2+, Cr3+, Mn3+.
Az anionhelyeken: V = (OH)-, O2-, míg W = (OH)-, O2-, F-.
![Page 10: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/10.jpg)
Alkáli-turmalinok
Elbait Na(Li0,5Al0,5)3Al6(BO3)3Si6O18(OH)3F
Sörl NaFe2+3Al6(BO3)3Si6O18(OH)3(OH)
sörl elbait
Prizmás termet;
7-7,5-ös keménység;
nem hasad;
változatos színek, színzónásság;
kémiai ellenállóság;
pegmatitos, metamorf
vagy hidrotermás képződés;
színes változatai drágakövek
színzónásság
![Page 11: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/11.jpg)
A turmalin-csoport tagjai granitoidok, gránitpegmatitok, illetve magas
hőmérsékleten képződött hidrotermás telérek elterjedt ásványai. Gyakran
megjelennek kontaktmetamorf és regionális metamorf képződményekben
(csillámpalákban, gneiszekben), illetve ellenállóságuk révén törmelékes
üledékekben.
![Page 12: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/12.jpg)
Drágakő turmalinok (elbaitok)
![Page 13: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/13.jpg)
Lánc (ino-) szilikátok
Szerkezetükben az SiO4-tetraéderek közös oxigénekkel, egyirányú kapcsolódással lánccá, láncokká fűződnek. A láncok között lévő kationok szintén egydimenziós kötelékekben helyezkednek el.
A láncszerkezetű kristályok zömmel nyúlt oszlopos, vagy tűs kifejlődésűek. A lánc hossziránya szerint jól hasadnak.
Leggyakrabban kétféle típusú lánckapcsolódás jön létre: a 2-es periodicitású egyes lánc, melyben a gyök (Si2O6)
4–, illetve a 2-es
periodicitású kettős lánc (szalag), melyben a gyök (Si4O11)6–.
A kőzetalkotó ásványok két igen fontos csoportja tartozik az
inoszilikátokhoz: az egyes láncból álló piroxének, és a szalagokból
álló amfibolok.
![Page 14: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/14.jpg)
Piroxének
A piroxének általános képlete:
M1M2T2O6, ahol M1 6-os
(oktaéderes) koordinációjú
kationokat (általában Mn2+, Al,
Mg, Fe2+, Fe3+), M2 az
ionsugártól és a láncok
kapcsolódási módjától függően 6-
os, 7-es vagy 8-as koordinációjú
kationokat (Na, Ca, Li, Mn2+, Mg,
Fe2+, Al, Cr, Ti), míg T
tetraéderes koordinációjú
kationokat (Si, Al) jelöl. Ezzel a
szerkezettel magyarázható a
piroxének jellegzetes 110
szerinti, kétirányban jó hasadása
(a hasadási síkok által bezárt szög
87).
![Page 15: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/15.jpg)
A piroxének a természetben szilárd oldatokat (elegykristályokat) alkotnak,
melyekben változatos ionhelyettesítések történnek. A piroxének
elnevezését a szilárd oldatok két szélső tagjához való viszonyulás
szabja meg. A szélső tagok közötti átmeneti tagok használatát kerülni
kell (pl. hipersztén, bronzit, diallág).
A piroxének csoportosítása az M1 és M2-es kationok elemi minősége
alapján történik.
Ultrabázisos, bázisos (bazalt, gabbró), és intermedier (andezit) magmás
kőzetek, regionális és kontakt metamorf kőzetek elterjedt elegyrészei.
Bizonyos körülmények között könnyen átalakulhatnak amfibolokká,
vagy szerpentinásványokká.
![Page 17: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/17.jpg)
Néhány fontos piroxén
Kalcium piroxének (monoklin)
Diopszid CaMg[Si2O6]
Prizmás termet;
jó hasadás a prizma szerint;
színtelen vagy zöld árnyalatok;
Gyakori kontaktmetamorf kőzetalkotó
(gránátok kísérik)
![Page 18: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/18.jpg)
Kalcium piroxének (monoklin)
Augit (Ca,Mg,Fe2+,Fe3+,Al,Ti)2[(Al,Si)2O6]
Zömök prizmás termet;
jó hasadás prizma szerint;
fekete vagy sötétzöld;
elterjedt magmás és metamorf kőzetalkotó;
könnyen mállik rétegszilikátokká
![Page 19: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/19.jpg)
Magnézium-vas piroxének (rombos)
Ensztatit Mg2[Si2O6]
Prizmás vagy táblás termet;
barna, fekete szín;
üveg- vagy selyemfény;
Bázisos magmás és metamorf kőzetek gyakori kőzetalkotója.
Könnyen mállik szerpentinásványokká.
![Page 20: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/20.jpg)
Amfibolok
Az amfibolokra jellemző (Si4O11)6- anion
egységekből álló szalag (kettős lánc) úgy
jön létre, hogy két piroxénlánc minden
második tetraédere egy-egy
oxigénatomjánál fogva összekapcsolódik..
A szerkezetben az 110 szerinti hasadási
prizma lapjai között a hajlásszög 124
(ellentétben a piroxének 87-os értékével).
Az amfibolok általános képlete:
AB2C5T8O22(OH)2, ahol a következő
ionok foglalják el a pozíciókat:
A = Na, K, � (üres hely)
B = Na, Ca, Mg, Fe2+, Mn2+, Li
C = Mg, Li, Fe2+, Mn2+, Al, Fe3+, Mn3+,
Ti4+ ; T = Si, Al; OH = OH, O, F, Cl
![Page 22: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/22.jpg)
Néhány fontos amfibol
Kalcium csoport (kalcium-amfibolok)
Tremolit - �Ca2Mg5[Si8O22](OH)2; monoklin
Aktinolit - �Ca2(Mg,Fe2+)5[Si8O22](OH)2; monoklin
Nyúlt prizmás termet;
prizma szerint jó hasadás;
fehér, szürke, zöld szín;
Metamorf kőzetek elterjedt ásványai
![Page 23: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/23.jpg)
Kalcium csoport (kalcium-amfibolok)
Magneziohornblende - Ca2(Mg,Fe2+)4Al[AlSi7O22](OH)2; monoklin
Ferrohornblende - Ca2(Fe2+,Mg)4Al[AlSi7O22](OH)2; monoklin
Prizmás termet;
jó hasadás a prizma szerint;
fekete szín; szarufény;
magmás, metamorf kőzetek
elterjedt kőzetalkotói
könnyen elmállanak agyagásványokká
vagy szerpentinásványokká
![Page 24: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/24.jpg)
Piroxenoidok
A piroxénekhez hasonlóan a szerkezetben
oktaéderesen koordinált kationok
helyezkednek el az SiO3-egységekből
álló láncok között. A láncok periodicitása
azonban a piroxénekétől nagyobb. A
piroxenoidokban a szilikátláncok 3-as,
vagy annál nagyobb periodicitásúak.
A piroxenoidok hasadása a szerkezetnek
megfelelően gyakran szilánkos,
megjelenésük finom szálas-rostos.
Metamorf kőzetekben fordulnak elő.
![Page 25: Csoport-, gyűrű és láncszilikátokNéhány fontos csoportszilikát Epidot Ca 2 (Fe3+,Al) 3 (SiO 4)(Si 2 O 7)(O,OH) Monoklin - szerkezetében önálló SiO 4 tetraéderek és Si](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041617/5e3c641f8c799a526a0bedc4/html5/thumbnails/25.jpg)
Két fontos piroxenoid
Wollastonit - CaSiO3; triklin
Prizmás kristályok;
rostos szálas halmazalak;
fehér szín;
kontakt metamorf képződés
kerámiaipar nyersanyaga
Rodonit - (Mn,Ca)SiO3; triklin
Prizmás kristályok; vaskos-tömeges;
rózsaszín; regionális metamorf genetika
mangánérc, díszítőkő