Природные силикаты
Из минералов в природе наиболее распространены соединения кремния, поскольку большая часть земной коры состоит из силикатов и кремнезема. Силикаты не имеют характерного цвета, многие из них прозрачны или просвечивают, они тверды и тугоплавки, со стеклянным блеском и по внешнему виду напоминают камни. Помимо кремния и кислорода, они содержат алюминий, магний, железо, кальций и калий, а также гидроксильные группы или воду. В некоторых силикатах присутствует фтор, бериллий, бор, титан.
Силикаты состоят из катионов и анионов. В центре правильного тетраэдра находится атом кремния, в вершинах – атом кислорода. Анионы SiO4-4 могут соединяться в более сложные системы путем образования кислородного мостика между атомами кремния, как это представлено на схеме:
Такие цепочки, достигающие значительных размеров, должны рассматриваться как гигантские анионы.
Важную группу силикатов составляют алюмосиликаты (силикаты, содержащие алюминий), относящиеся к группе полевых шпатов.
В кристаллической решетке кремний может замещаться алюминием, при этом образуются различные минералы:
ортоклаз – К2О·Аl2О3·6 SiO2,
альбит – Nа2О·Аl2О3·6 SiO2,
анортит – СаО·Аl2 О3·6 SiO2.