常见的硅酸盐材料有哪些
一般包括无机玻璃(硅酸盐玻璃)、玻璃陶瓷(微晶玻璃) 和陶瓷等三种。
普通无机非金属材料的特点是耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀。此外,水泥在胶凝性能上,玻璃在光学性能上,陶瓷在耐蚀、介电性能上,耐火材料在防热隔热性能上都有其优异的特性,为金属材料和高分子材料所不及。
化学性质:
硅酸盐矿物的特征是它们的正四面体结构,有时这些正四面体以链状、双链状、片状、三维架状方式连结起来。按正四面体聚合的程度,硅酸盐再细分为:岛状硅酸盐类、环状硅酸盐类等。
硅酸在水中的溶解度很低,25℃下约为0.002mol⋅L-1。在溶解度范围内,硅酸以单硅酸形式存在。硅酸在溶液中浓度高于溶解度时发生聚合,聚合作用是硅酸的重要性质,即单硅酸聚合成低聚硅酸,再聚合成高聚硅酸。
硅酸盐是什么?化学式
硅酸盐
所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称。它在地壳中分布极广,是构成多数岩石(如花岗岩)和土壤的主要成分。
硅酸盐(silicate)简介
由于其结构上的特点,种类繁多(硅酸盐矿物的基本结构是硅――氧四面体;在这种四面体内,硅原子占据中心,四个氧原子占据四角。这些四面体,依着四面体,依着不同的配合,形成了各类的硅酸盐)。
硅酸盐它们大多数熔点高,化学性质稳定,是硅酸盐工业的主要原料。硅酸盐制品和材料广泛应用于各种工业、科学研究及日常生活中。
化学性质
化学上,指由硅和氧组成的化合物(SixOy),有时亦包括一种或多种金属或氢元素。从概念上可以说硅酸盐是硅,氧和金属组成的化合物的总称。它亦用以表示由二氧化硅或硅酸产生的盐。能与酸反应生成硅酸固体。
硅氧四面体在普通情况下,最稳定的硅酸盐是二氧化硅(SiO2)--俗称石英,和类似的化合物。二氧化硅经常有微量的硅酸(H4SiO4)处于平衡状态。化学家认为石英是不可溶解的,但在长时间尺度下,它是可以流动的。此外,在碱性条件下,会出现H2SiO42-。大部分硅酸盐都是不可溶解的。
硅酸盐矿物的特征是它们的正四面体结构,有时这些正四面体以链状、双链状、片状、三维架状方式连结起来。按正四面体聚合的程度,硅酸盐再细分为:岛状硅酸盐类、环状硅酸盐类等。
在地质学和天文学上,硅酸盐指一种由硅和氧组成的岩石(通常为SiO2或SiO4),有时亦包括一或多种金属和或氢。此类岩石包括花岗岩及辉长岩等。地球及其他类地行星的大部分地壳均以硅酸盐组成。
常见化合物
例如:硅酸钠:Na2O·SiO2【Na2SiO3】
石棉:CaO·3MgO·4SiO2【CaMg3Si4O12】
长石:K2O·Al2O3·6SiO2【K2Al2Si6O16】
普通玻璃的大致组成:Na2O·CaO·6SiO2【CaNa2Si6O14】
水泥的主要成分:3CaO·SiO2【Ca3SiO5】,2CaO·SiO2【Ca2SiO4】,3CaO·Al2O3
黏土的主要成分:Al2O3·2SiO2·2H2O【Al2(OH)4Si2O5】
矿物学上,硅酸盐矿物按其分子结构分为以下类别:
橄榄石(单正四面体)
-
岛状硅酸盐类
绿帘石(double
tetrahedra)
-
岛状硅酸盐类
电气石(rings
of
tetrahedra)
-
环状硅酸盐类
辉石(single
chain)
-
链状硅酸盐类
角闪石(double
chain)
-
链状硅酸盐类
云母和白土(sheet)
-
层状硅酸盐类
长石(framework)
-
架状硅酸盐类
石英(SiO2
framework)
-
架状硅酸盐类
天然硅酸盐自然界存在的各种天然硅酸盐矿物约占地壳质量的95%
想问硅酸盐矿物有哪些
1、比较重要的有长石(正长石、斜长石、副长石)、云母、橄榄石、石榴子石、红柱石、绿帘石、辉石、角闪石、硅灰石、滑石、高岭石、绿泥石、蛇纹石等。
2、其中长石即约占地壳总质量的58,为地壳中最主要的矿物。
3、硅酸盐类矿物是地壳中种类最多、含量最大的矿物。已知有800多种,占全部已知矿物的近1/3;质量占地壳总质量的75%。
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硅酸盐矿物 有哪些
硅酸盐矿物
一类由金属阳离子与硅酸根化合而成的含氧酸盐矿物。在自然界分布极广,是构成地壳、上地幔的主要矿物,估计占整个地壳的90%以上;在石陨石和月岩中的含量也很丰富。已知的约有800个矿物种,约占矿物种总数的1/4。许多硅酸盐矿物如石棉、云母、滑石、高岭石、蒙脱石、沸石等是重要的非金属矿物原料和材料。
硅酸盐类矿物各个亚类常见的有哪些矿物??
硅酸盐矿物中按照硅氧骨干的型式可将硅酸盐类矿物划分为以下几个亚类:
1、岛、环状结构硅酸盐,主要包括
红柱石
Al2[SiO2]O,晶体属正交(斜方)晶系的岛状结构硅酸盐矿物。
橄榄石
(Fe,Mg)2[SiO4],晶体属正交(斜方)晶系的一族岛状结构硅酸盐矿物的总称。
黄玉
Al2[SiO4][F,OH]2,晶体属正交(斜方)晶系的岛状结构硅酸盐矿物。
电气石
NaR3Al6[Si6O18][BO3]3(OH,F)4,晶体属三方晶系的一族环状结构硅酸盐矿物的总称。
绿柱石
Be3Al2[Si6O18],晶体属六方晶系的环状结构硅酸盐矿物。
2、链状结构硅酸盐,主要包括
普通辉石
(Ca,Na)(Mg,Fe,Al,Ti)[(Si,Al)2O6],晶体属单斜晶系的单链状结构硅酸盐矿物。
普通角闪石
(Ca,Na)2-3(Mg2+,Fe2+,Fe3+,Al3+)5[(Al,Si)4o11]
(oH)2,晶体属单斜晶系的双链状结构硅酸盐矿物。
翡翠
NaAl[Si2O6]
,一种以硬玉为主的纤维状、致密块状的钠铝硅酸盐矿物集合体。
软玉
Ca2(Mg,Fe2+)5
(Si4O11)
2(OH)
2,一种具链状结构的含水钙镁硅酸盐。。
3、层状结构硅酸盐,主要包括
滑石
Mg3[Si4O10](OH)2,属三斜晶系的层状结构硅酸盐矿物。
云母
XY2-3[Z4O10](OH)2,晶体属单斜晶系的一族层状结构的硅酸盐矿物的总称。
高岭石
Al4[Si4O10]·(OH)2,属于粘土矿物,晶体属三斜晶系的层状结构硅酸盐矿物。
蛭石
Mg0-5(OH)4{Mg3[AlSi3O10](OH)2},晶体属单斜晶系层状结构硅酸盐矿物。
4、架状结构硅酸盐,主要包括
正长石
KAlSi3O8,晶体属单斜晶系的架状结构硅酸盐矿物。
斜长石
属于NaAlSi3O8(Ab)-CaAl2Si2O8(An)类质同象系列的长石矿物的总称,共分为6个矿物种:钠长石、奥长石、中长石、拉长石、倍长石和钙长石。
似长石,与长石族矿物相似,同为不含水的架状结构硅酸盐,但不同于长石。
硅酸盐的分类
硅酸盐种类繁多是由其结构所决定的,硅酸分子xSiO2·yH2O中x、y的比例不同,就会形成正硅酸、偏硅酸和多硅酸,因此不同硅酸分子中的氢被金属离子取代后,可以形成不同元素种类、不同含量分布的多种硅酸盐体系。硅酸盐通常分为天然硅酸盐和人造硅酸盐两大类。
(1)天然硅酸盐。
各种天然硅酸盐矿物是构成地壳岩石、土壤和矿物的主要成分,在自然界中,约占地壳质量的95%,包括硅酸盐岩石和硅酸盐矿物等。在已知的2000种矿石中,硅酸盐矿石达800多种。
常见的天然硅酸盐矿石主要有:正长石(K[AlSi3O8])、钠长石(Na[AlSi3O8])、高岭石(Al4[Si4O10][OH]8)、钙长石(Ca[Al2Si2O8])、滑石(Mg3Si4O10[OH]2)、白云母(KAl2[AlSi3O10][OH]2)、石英(SiO2)、蛋白石(SiO2·nH2O)等。
(2)人造硅酸盐。
人造硅酸盐(或称为硅酸盐制品)是以天然硅酸盐为主要原料经加工而成的各类硅酸盐材料和制品。如:硅酸盐水泥、玻璃及其制品、陶瓷及其制品、耐火材料等。