minerales

LASES MINERALES
 
9 Clase IX. Silicatos
9.1 Introducción y Composición

La clase de los silicatos es la más numerosa e importante en el mundo mineral. Se sabe que una gran parte de la masa de la Litosfera está constituida por silicatos, los cuales se encuentran en todo tipo de rocas.
El hecho de que estos minerales sean tan abundantes está relacionado con su composición y la abundancia delos elementos que los constituyen ya que, si observamos los datos de Goldschmidt, como se muestran en la siguiente tabla y figura, resulta que tales elementos son los más abundantes en la Litosfera (también en el conjunto de la Tierra).
 
ELEMENTO %PESO %VOLUMEN
Oxígeno (O) 46,59 62,46
Silicio (Si) 27,72 21,01
Aluminio (Al) 8,13 6,44
Hierro (Fe) 5,01 1,93
Magnesio (Mg) 4,09 1,84
Calcio(Ca) 3,63 1,93
Sodio (Na) 2,85 2,66
Potasio (K) 2,60 1,43
Titanio (Ti) 0,63 0,28
 

 
Además de los elementos expuestos en la tabla anterior, en los silicatos pueden encontrarse ciertas cantidades de Li, Ba, Be, Mn, Cu, Zn, Zr, Cr, V, U, Th, Cl, F, etc. También es posible la presencia de los aniones OH-, SO4-2, S-2, CO3-2, PO4-3, BO3-3, etc. Las posibilidades se amplían si se tiene en cuentala unidad estructural que constituye los silicatos. Se trata de la disposición tetraédrica SiO4-4, ver figura.
Esta disposición presenta una gran tendencia a polimerizarse, debido a sus características químicas y geométricas, lo cual da lugar a la formación de complicadas estructuras, muchas de las cuales aún no han podido ser totalmente aclaradas.
Con cierta frecuencia los átomos de silicio(radio iónico de Si-4 = 0.39 Å) son sustituidos por átomos de aluminio (radio iónico del Al+3 = 0.51 Å), con lo cual cambia la valencia del grupo, pero no así su estructura y disposición. Más raramente se han encontrado sustituciones de Si por Fe+3, Ti+4, Ge+4, etc.
 

Clasificación estructural de los silicatos.
Clasificación estructural geométrica definida.
Tetraedros independientes,individuales, aislados (ortosilicatos, neosilicatos) tetraedro doble, pares de tetraedros (piosilicatos orosilicatos).
Anillos de tetraedro (estructura en anillo, tetraedro en anillo)
Estructura de cadenas.
Cadenas simples, sencillas, independientes (inosilicatos), tetraedro en cadena, cadena doble, tetraedro en cadena o dobles.
Tetraedro en hojas, estructuras en capas, láminas de tetraedros disilicatose ilosilicatos.
Asociación de motivos
redes tridimensionales tipo sílice SiO2
Tectosilicatos.
IntroducciónLos silicatos forman la mayor parte de los minerales existentes en la corteza terrestre. De acuerdo con su organización interna los silicatos dan diversos tipos de minerales como pegmatitas, rocas meteorizadas, rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias. Además con la ayuda de lossilicatos obtenemos alimento por medio de las plantas, es una parte muy importante de donde obtenemos los materiales para laconstrucción de casas y edificios, para la fabricación de utensilios como tazas, vasos, etc.
Como mencionamos anteriormente la unidad fundamental de los silicatos es (SiO4)4+ ordenado en forma de tetraedro regular. El tetraedro mencionado está unido por 50% iónico y 50% covalente.La unión de sus iones está íntimamente ligado por las electronegatividades y la otra es por completar su octeto de ahí la distribución molecular en forma de tetraedro. Si el Si4+ y el O2- entonces la unión será como hemos mencionado antes, quedando 4 cargas negativas listas para 8enredars en otros cationes, ya que si completa su octeto las 4 cargas positivas de Si4+ quedan anuladas por cuatro O4-pero a su ves estos O2- dejan una carga que al ser sumadas nos da un total de 4 negativas, las ‘sobrantes’ de la molécula.
Estas carga negativas pueden servir, de hecho es así intermolecularmente, se unen a otros cationes para neutralizar sus cargas. Entonces esta unión se puede presentar entre moléculas SiO4. Cuando esto sucede a esas uniones le llama puentes de oxígeno, cuando el número de...