大類硅酸鹽類ppt課件(已修改)
2025-05-10 23:38 本頁(yè)面
【正文】 1 第十一章 第四大類：含氧鹽（一）（硅酸鹽類）（ 2學(xué)時(shí)） ? 0 概述 ? 硅和氧是地殼中分布最廣的兩種元素 ， 其克拉克值分別為 %和 %。 兩者總計(jì)為 %。 形成硅酸鹽礦物的總量占地殼總重量的 85%。 ? 兩者組成 SiO2外 ， 還組成地殼中最為廣泛的硅酸酸鹽 。 2 一 前言 ? 1 化學(xué)成分 ：陽(yáng)離子 —— 主要是惰性氣體型離子和部分過渡性離子 ， 而銅型離子少見 。陰離子 —— 是主要由硅和氧組成的絡(luò)陰離子 ， 及附加陰離子 O、 OH、 F、 CL、 S、CO SO H2O。 3 2 硅氧骨干 ： ? 每一個(gè)硅周圍有 4 個(gè) O包圍著 ， 構(gòu)成 [SiO4]四面體 ， 它是硅酸鹽的基本構(gòu)造單元 。 每個(gè)硅氧四面體都有四個(gè)氧離子 ， 氧離子的一半電價(jià)與硅結(jié)合 ， 而另一半則與四面體外的其它陽(yáng)離子相聯(lián) 、 或與其它硅氧四面體相聯(lián) ， 在空間形成形成網(wǎng)格 。 硅氧四面體骨干在空間的聯(lián)結(jié)方式主要有： ? （ 1） 島狀硅氧骨干 ：硅氧骨被其他陽(yáng)離子所隔開 ， 彼此分開如島狀 。 進(jìn)一步分為孤立的單四面體或雙四面體 。 ? （ 2） 環(huán)狀硅氧骨干 ：硅氧四面體以角頂相聯(lián)形成封閉的環(huán)狀 ，要形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)至少需要 3個(gè) 。 進(jìn)一步又可分為單層環(huán) 、 雙層環(huán) 。 ? （ 3） 鏈狀硅氧骨干 ：硅氧四面體以角頂相聯(lián)沿一個(gè)方向無限地延伸 ， 可分為單鏈和雙鏈 。 據(jù)聯(lián)結(jié)方式和重復(fù)規(guī)律又可以分為多種形式 。 4 5 6 ? （ 3） 層狀硅氧骨干 ：硅氧四面體以角頂相聯(lián) ， 形成兩度空間的無限延伸的面 ， 在平面內(nèi)硅氧四面體共用三個(gè)角頂 ，在平面內(nèi)的 O兩價(jià)態(tài)都有被利用 ， 即為 “ 惰性氧 ” ， 或稱為 “ 氧橋 ” 。 每個(gè)硅氧四面體的剩余的一個(gè)氧即為 “ 活性氧 ” ， 這種活性氧可以指向一側(cè) ， 變可以指向兩側(cè) ， 因此據(jù)硅氧四面體的聯(lián)結(jié)方式及活性氧的朝向等到層狀硅酸骨干可細(xì)分若干類 。 ? （ 4） 架狀硅氧骨干： 硅氧骨干四個(gè)氧都是惰性氧 ， 硅氧四面在空間三個(gè)方向無限延伸 ， 典型的架狀結(jié)構(gòu)是石英 。 ? 由于這種結(jié)構(gòu)無剩余電價(jià) ， 其他離子不能進(jìn)入晶格 ， 因此必須要有部分 Al代替硅進(jìn)入架狀結(jié)構(gòu)中 ， 從而使 O有剩余的電價(jià) ， 與其陽(yáng)離子結(jié)合 ， 形成牢固 的架狀硅酸鹽結(jié)構(gòu) 。 ? 由于架狀硅酸鹽剩余電價(jià)少、且會(huì)形成較大的空隙，因此架狀硅酸鹽離子大多是低電價(jià)的、大離子半徑的、高配位的離子。有時(shí)并有附加陰離子和水分子存在。 7 8 9 10 11 12 13 3 鋁的作用 ? 鋁具有雙重性質(zhì) ， 既可以替代硅 ， 形成四次配位的鋁硅酸鹽；又可以成六次配位 ， 構(gòu)成鋁的硅酸鹽 。 有時(shí)在同一種結(jié)構(gòu)中同時(shí)具有這兩種結(jié)構(gòu) 。 ? 鋁氧四面體比硅氧四面體稍大 ， 在硅氧四面體為主的架狀結(jié)構(gòu)中是不穩(wěn)定的因素 ， 且兩個(gè)鋁氧四面體不能
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