硅酸鹽晶體結構ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-05 22:18 本頁面
【文章內容簡介】 ，也可以是雙鏈 。鏈上未飽和的氧離子靠金屬陽離子 (如 Mg2+， Ca2+等 )飽和，并且把鏈與鏈連接在一起。 ?代表礦物： 輝石族和閃石族。 輝石族是陶瓷中主要物相?；傻闹饕嗍穷B火輝石晶體 Mg2[Si2O6]。 石棉是閃石類礦物，具有雙鏈結構，呈細長纖維狀。 Ino: from Greek means:thread 無機材料科學基礎 單鏈結構示意圖 Single chains 雙鏈結構示意圖 Double chain silicates 無機材料科學基礎 透輝石 ? 結構特征：單斜晶系，C2/C空間群， 單鏈 無機材料科學基礎 透閃石－ Ca2Mg5Si4O11(OH)2 單斜，（ 100）面上的投影 翡翠，硬玉類。 軟玉，由角閃石礦物組成 無機材料科學基礎 透灰石 透閃石 直閃石石棉 無機材料科學基礎 層狀硅酸鹽結構 (Sheet Silicate or Phyllosilicates) ? 基本特征： ? （ 1） [SiO4]四面體通過三個共用氧構成向二維空間無限伸展的六節(jié)環(huán) 。 在六節(jié)環(huán)中 ， 可以取出一個基本單元[Si4O10]， 每一個 [SiO4]四面體的第四個頂點 (O2)則與金屬陽離子結合 ， 像這種只與一個硅相聯(lián)結的氧為 “ 活性氧 ” ， 活性氧可指向一方也可以指向相反的方向 。 ? 在層狀結構中 ， 層與層之間靠分子間力或氫鍵結合 ， 比層內的 SiO鍵結合力小得多 ， 故這種結構材料可以沿層與層之間劈開成薄片 ， 很容易產生層與層之間滑移 。 ? 常見礦物：高嶺石 、 云母和滑石 。 無機材料科學基礎 層狀硅酸鹽中的四面體 ? 如何得到基本結構單元？ 活動氧原子a b433c434nm無機材料科學基礎 層狀結構示意圖 a= a= 無機材料科學基礎 ? 中、小半徑的陽離子 Mg2+、 Fe2+、 Fe3+、Al3+ 等，形成二維連續(xù)的六配位的鋁氧八面體結構層或鎂氧八面體結構層。將八面體劃分為兩種類型： ? 其一為 三八面體層 ；具有與氫氧鎂石 Mg（ OH） 2結構相同的特點，故又稱氫氧鎂石層； ? 其二為 二八面體層 ；這種八面體結構層具有與三水鋁石 Al（ OH） 3結構相同的特點，所以又稱氫氧鋁石層。若八面體層中，二價和三價陽離子同時存在，則屬于上述兩者之間的中間類型。 無機材料科學基礎 雙層結構 六元環(huán) 無機材料科學基礎 高嶺石（ Kaolinite） Al4 (Si4O10) (OH)8 ? 最早發(fā)現(xiàn)于江西景德鎮(zhèn)，景德鎮(zhèn)古稱昌南（ China出處），明末，在景德鎮(zhèn)高嶺村開采此礦，命名為高嶺土。后經德國地質學家李?；舴野锤邘X土之音譯成“ Kaolin” 介紹到世界礦物學界。 多呈隱晶質、分散粉末狀、疏松塊狀集合體。白或淺灰、淺綠、淺黃、淺紅等顏色，條痕白色，土狀光澤。摩氏硬度 ，比重 。吸水性強，和水具有可塑性，粘舌，干土塊具粗糙感。 高嶺石是組成高嶺土的主要礦物，常見于巖漿巖和變質巖的風化殼中。中國高嶺石的著名產地有江西景德鎮(zhèn)、江蘇蘇州、河北唐山、湖南醴陵等。世界其它著名產地有英國的康沃爾和德文、法國的伊里埃、美國的佐治亞等。高嶺石是陶瓷的主要原料，在其它工業(yè)中也有廣泛使用。 無機材料科學基礎 (010) (001) 無機材料科學基礎 ? 屬于雙層結構。 ?????????3252422232223]/)[(.,)(OSiOSiOHAlOHS i OOAlOHOAlOH四面體或八面體無機材料科學基礎 從高嶺土結構可以推出其它層狀硅酸鹽 332 2 3 2 2 2 4 2 523(), .2 .2 [ ( ) / ]OHMgO OH Al O Si O H O Al OH Si OSiO???? ?????八 面 體或四 面 體????????????3210422223222223]/)[(.4.,OSiOSiOHAlOHS i OOAlOHOAlOHOSiO四面體或八面體四面體?????????3252422232223]/)[(.,)(OSiOSiOHAlOHS i OOAlOHOAlOH四面體或八面體 高嶺土－雙層結構 葉臘石－三層結構 葉蛇紋石 2Al3+被 3個 Mg2+ 加一層 32232 2 3 2 2 2 2 4 1023, .4 . [ ( ) / ]OSiO O HMgO O H Al O SiO H O Al O H Si OSiO????????????四 面 體八 面 體或四 面 體加一層 加層間水 皂石 加層間水 蒙脫石 滑石 高嶺石 蛇紋石－雙層結構 滑石－三層結構 無機材料科學基礎 舉例
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