硅酸盐与非硅酸盐矿物
矿物存在于自然环境中。除了它们的经济价值外,矿物对动植物的生活也很重要。矿物是不可再生资源,我们有责任可持续地利用它们。矿物可以在地表和地下找到。它们都是均质固体,而且有规则的结构。矿物学是对矿物的研究。已经发现了4000多种矿物,它们具有晶体结构。矿物存在于岩石、矿石和天然矿藏中。矿物种类繁多,通过对其形态、颜色、结构和性质的研究,可以对其进行鉴别。矿物分为硅酸盐矿物和非硅酸盐矿物是根据其组成来划分的。
硅酸盐矿物
硅酸盐矿物是地球表面最丰富的矿物。它们由硅和氧原子组成。硅是原子序数为14的元素,它也在元素周期表的第14组中,就在碳的正下方。硅可以去除四个电子,形成一个+4带电荷的阳离子,或者它可以共享这些电子形成四个共价键。在硅酸盐中,硅与四个氧原子发生化学结合,形成四面体负离子。硅酸盐的化学式是SiO44-。所有的氧原子只通过一个共价键与中心硅原子结合,并带有-1电荷。由于它们带负电,可以与四种金属离子结合形成硅酸盐矿物。为了实现氧周围的八重态,硅还可以与另一个硅原子结合,而不是与金属离子结合。通过在两个硅原子之间共享一个氧原子(桥接氧)来**连续结构的能力使得大量硅酸盐结构成为可能。硅酸盐矿物根据硅酸盐四面体的聚合程度分为不同的组。根据一个硅酸盐四面体共有的桥连氧原子的数量,它们可分为新硅酸盐(例如镁橄榄石)、硅硅酸盐(例如绿帘石)、环硅酸盐(例如绿柱石)、肌硅酸盐(例如透闪石)、叶状硅酸盐(例如滑石)和构造硅酸盐(例如石英)。
非硅酸盐矿物
这些矿物不是硅酸盐矿物。换句话说,非硅酸盐矿物的结构中没有硅酸盐四面体。因此,与硅酸盐矿物相比,它们的结构不那么复杂。非硅酸盐矿物有六类。氧化物、硫化物、碳酸盐、硫酸盐、卤化物和磷酸盐是六大类。它们在地壳中的含量相对较少,约为8%。然而,非硅酸盐矿物有着重要的用途,有些是有价值的。例如,金、铂和银都是贵金属。像钻石、红宝石这样的贵重宝石也是非硅酸盐矿物。铁、铝和铅被发现是与其他元素结合在一起的化合物,这些元素有多种用途。
硅酸盐矿物和非硅酸盐矿物有什么区别?•硅酸盐矿物主要含有硅和氧原子,结构为SiO44-。但非硅酸盐矿物不具有这种硅氧组合。•硅酸盐矿物比非硅酸盐矿物在地壳中含量丰富。•非硅酸盐矿物比硅酸盐矿物复杂。•大多数硅酸盐矿物是造岩矿物,而非硅酸盐矿物作为矿石矿物很重要。 |