硅酸盐矿物在自然界分布极为广泛，已知硅酸盐矿物有 600余种 ，约占已知矿物种的1/4，就其质量而言，约占 地壳岩石圈岩质量的85%。 硅酸盐矿物是三大类岩石的主要造岩矿物，同时也是 工业上所需要的多种金属和非金属的矿物资源，此外，还 有不少硅酸盐矿物是珍贵的宝石矿物
一、化学成分
阳离子主要是惰性气体型离子和部分过渡型离子，铜型离子 很少 阴离子主要是由Si和O组成的硅氧骨干（络阴离子），此 外还可出现附加阴离子O2-、OH-、F-、Cl-，以及S2-、 [CO3]2-、[SO4]2-等，还可有水分子的参与
三、矿物的形态
硅酸盐矿物的形态取决于硅氧骨干的型式和阳离子配位多面 体的连接方式，特别是[AlO6]八面体的连结方式 具岛状硅氧骨干的硅酸盐在形态上常呈三向等长粒状； 具环状硅氧骨干的硅酸盐常呈柱状习性，柱状习性往往属六 方或三方晶系，柱的延长方向垂直于环状硅氧骨干的平面；
具链状硅氧骨干的硅酸盐常呈柱状或针状晶体，晶体延长的 方向平行链状硅氧骨干的延长方向；
具层状硅氧骨干的硅酸盐呈板状、片状、甚至鳞片状，延长 方向平行层状硅氧骨干延长的方向； 架状硅氧骨干的硅酸盐其形态决定于架内化学键的分布，可 形成柱状、层状等晶形
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、矿物的物理性质
解理
硅酸盐的解理与硅氧骨干的形式有关
具岛状和环状硅氧骨干的硅酸盐一般解理不好
具链状骨干者常平行链延长的方向产生解理 具层状骨干者常平行层面有极完全解理
9 含氧盐矿物大类
含氧盐是各种含氧酸根络阴离子与金属阳离子所组成的盐类 化合物。它们约占已知矿物种数的三分之二，是地壳中分布 最广泛、最常见的一大类矿物。国民经济中许多重要的矿物 原料，特别是非金属矿物材料，如化工、陶瓷、冶金辅助原 科以及许多贵重的宝(玉)石原料，主要是来自含氧盐矿物
根据络阴离子种类的不同，可将含氧盐大类矿物作进 一步分类如下：
体的支持，
只有在具有无限延伸的硅氧骨干(链、层、架)的结构中，Al代Si才有可
能，而在具有架状硅氧骨干的硅酸盐中，Al代Si是必须的。Al代Si的 易难顺序如下、架状、层状、双链和和单链。
在晶体结构，两个［AlO4］不能相连，Al代Si的数目不能超过硅氧骨
干中Al和Si的总数的一半。即Al:Si1:1。
成因产状
主要形成于岩浆作用、伟晶作用和热液作用 在交代蚀变和接触变质、区域变质作用中亦可大量产出 一般不形成于外生作用中
橄榄石Olivine （Mg,Fe)2［SiO4］
化学通式是R2[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。因常呈橄榄 绿色而得名。化学式中的R主要 为二价阳离子镁、铁、锰。其中 偏于富镁的镁铁橄榄石最常见， 一般称为橄榄石。 晶体为短柱状，多呈粒状集合体。随Fe含量增多，可由浅黄 绿色至深绿色，玻璃光泽，透明至半透明。解理中等或不完 全，常具贝壳状断口，性脆。摩氏硬度6-7，比重3.3-4.4。 橄榄石是组成上地幔的主要矿物，也是陨石和月岩的主 要矿物成分。它作为主要造岩矿物常见于基性和超基性火成 岩中。镁橄榄石还可产于镁夕卡岩中。橄榄石受热液作用蚀 变变成蛇纹石。透明色美的橄榄石可作宝石
绿柱石Beryl Be3Al2[Si6O18]
绿柱石的化学组成为Be3Al2[Si6O18]，晶体属 六方晶系的环状结构硅酸盐矿物。
晶体常呈六方柱，柱面上有纵纹，集合体有 时呈晶簇或针状，有时可形成伟晶，长可达5 米，重达18吨。多为浅绿色，成分中富含铯 时，呈粉红色，称为玫瑰绿柱石；含铬时， 呈鲜艳的翠绿色，称为祖母；含二价铁时， 呈淡蓝色，称为海蓝宝石；含三价铁时，呈 黄色，称为黄绿宝石。玻璃光泽，解理不完 全。摩氏硬度7.5-8，比重2.6-2.9。
端氧（活性氧） 桥氧（惰性氧） 2、环状硅氧骨干
孤立四面体[SiO4]4两个硅氧四面体共用一个 角顶构成双四面体 [Si2O7]6-
硅氧四面体彼此之间共用两个角顶构成封闭的环状[SinO3n]2n-(n≥ 3)
三方环[Si3O9]6-、四方环[Si4O12]8-及六方环[Si6O18]12-
3、链状硅氧骨干
橄榄石Olivine （Mg,Fe)2［SiO4］
橄榄石Olivine （Mg,Fe)2［SiO4］
石榴子石族 (garnet) A3B2[SiO4]3
镁铝榴石 Mg3Al2[SiO4]3
铝 系
铁铝榴石 Fe3Al2[SiO4]3 锰铝榴石 Mn3Al2[SiO4]3
钙铝榴石 Ca3Al2[SiO4]3
硬度
硅酸盐矿物的硬度与阳离子的电荷、离子半 径以及配位数有关
随着阳离子电荷的增高和半径的减小，硬度逐渐增高； 当阳离子配位数与阴离子半径的比值相符合时，矿物的 硬度就愈大；
对于同一种阳离子来讲，配位素愈低，硬度愈小； 构造中水的存在，常使硬度降低； 硅酸盐矿物的硬度一般比较高，仅次于无水氧化物，但 具有层状骨干的硅酸盐硬度却很小 硅酸盐矿物的硬度大致依 岛状（环状）—架状—链状—层状的顺序降低
成因和产状
硅酸盐矿物在内生、外生和变质作用 中均可生成
在岩浆作用中，随着岩浆分异作用的进行，硅酸盐矿物有 从岛状、链状、层状、架状的顺序由低硅的硅酸盐向高硅 的硅酸盐发展的趋势 在伟晶作用中，除生成长石、石英、云母等常见硅酸盐矿 物外，还有半径过小离子（如Li、Be）或过大离子（如Rb、 Sr）的硅酸盐和含挥发份组分（如B、F）的硅酸盐矿物形 成 在热液作用中，热液和围岩蚀变作用都有可能形成硅酸盐 矿物 接触变质和区域变质作用中有大量硅酸盐矿物形成
钙 系
钙铁榴石 Ca3Fe3+2[SiO4]3 钙铬榴石 Ca3Cr2[SiO4]3
Al2SiO5的同质多象变体
红 柱 石
矽线石
蓝 晶 石
红柱石 Al2[SiO2]O
化学成分为Al2[SiO2]O，晶体属 正交（斜方）晶系的岛状结构硅 酸盐矿物。
通常晶体呈柱状，横断面接近四方形。集合体呈放射状或粒状， 呈放射状的，俗称菊花石。粉红色、红褐色或灰白色，玻璃光 泽，柱面解理中等。摩氏硬度6.5-7.5，比重3.15-3.16。红柱 石在生长过程中俘获部分碳质和粘土矿物，在晶体内部定向排 列，在横断面上呈十字形，俗称空晶石。 红柱石常见于泥质岩和侵入岩的接触变质带中。世界著名 产地有西班牙的安达卢西亚、奥地利的蒂罗尔州、巴西的米纳 斯吉拉斯等。中国北京西山盛产放射状的红柱石。红柱石是高 级的耐火材料，菊花石是美丽的观赏石。
化学通式为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。 式中R代表金属阳离子，当R为Mg2+、Fe2+或 （Li++Al3+）时，分别构成镁电气石、黑电气石 和锂电气石三个端员矿物种。 电气石晶体呈近三角形的柱状，两端晶形不同， 柱面具纵纹，常呈柱状、针状、放射状和块状 集合体。颜色多变，富铁者为黑色， 富锂、锰、铯者为玫瑰色或深蓝色，富镁者呈褐色或黄色，富 铬者为深绿色。玻璃光泽，断口松脂光泽，半透明至透明。无 解理。摩氏硬度7-7.5，比重2.98-3.20。有焦电性。 电气石多与气成作用有关，一般产于花岗伟晶岩中，也可 产于交代作用形成的变质岩中。具压电性的晶体可用于无线电 工业，色泽鲜艳者可作宝石，在中国称为碧玺。
岛、环状结构硅酸盐矿物
本亚类既包括了孤立四面体和双四面体硅氧骨干的矿物，也 包括环状硅氧骨干的矿物
化学成分：
阴离子为岛状硅氧骨干[SiO4]4- 和[Si2O7]6-，常见附加阴离子： O2-、(OH)-、Cl-、F阳离子复杂多为小半径高电价的阳离子 ：
Ca、Mg、Fe、Mn、Mg；
Nb、Ta、Zr、Hf、TR、U、Th、Ti； Co、Ni、Cu、Pb、Zn、Be、Ba等
晶体结构
在岛状结构硅酸盐矿物中，络阴离子间不直接相连，而靠 其它阳离子来联系，络阴离子作近似最紧密堆积，结构比 较紧密 硅氧骨干中的[SiO4]四面体一般不被或很少被[AlO4]四面体 替代 硅氧骨干内部以共价键为主，硅氧骨干与其它阳离子之间 以离子键为主
形态与物性
一般具有完好的晶形 多呈无色或浅色，透明至半透明，玻璃光泽或金属光泽 高硬度（一般大于5.5） 相对密度和折射率较大
但若其成分中含有色素离子或混入色素离子杂质，则依据所 含离子种类及量的不同而呈现不同的颜色，如： 架状硅酸盐：该类硅酸盐中的阳离子主要是大半径低电价的 阳离子，如 K+、Na+、Ca2+、Ba2+等，无色或浅色 岛状、环状、链状硅酸盐：该类硅酸盐中的阳离子主要是小 半径高电价的阳离子，如Zr4+、Ti4+，Fe2+，Mg2+， Cr3+等，彩色或深色
绿柱石主要产于花岗伟晶岩中，云英岩及高温热液脉中也有 产出。绿柱石是炼铍的主要矿物原料，色泽美丽者是珍贵的 宝石，如祖母绿、海蓝宝石。
绿柱石Beryl Be3Al2[Si6O18]
绿柱石Beryl Be3Al2[Si6O18]
电气石Elbaite (NaR3Al6[Si6O18](BO3)(OH)4
硅氧四面体彼此之间共用两个角顶 构成一向延伸的单链[Si2O6]4硅氧四面体部分共用两个角顶，部 分共用三个角顶相互联接构成一向 延伸的双链[Si4O11]6-
4、层状硅氧骨干
硅氧四面体共用三个角顶构成 二向延展的平面层状[Si4O10]4-
5、架状硅氧骨干
当硅氧四面体彼此共用四个角 顶时构成向三维空间发展的骨 架状[SiO2]，但是在硅酸盐中， 这种架状结构并不完全由硅氧 四面体组成，而必须有一部分 硅氧四面体（Si-O4）被铝氧四 面体（Al-O4）所代替，这样才 能出现多余的负电荷，而成为 架状络阴离子，这种络阴离子 可用通式[(AlxSin-x)O2n]x-表示
二、晶体结构
硅氧骨干 硅酸盐的基本构造单元中Si和O组成的硅氧四 面体[SiO4]4-，在硅酸盐结构中[SiO4]4-四面体既可以孤立地 被其它阳离子包围起来，也可以彼此以共角顶的方式连结 起来形成各种形式的硅氧骨干与其它阳离子结合， 目前所 发现的硅氧骨干形式已有数十种，主要有5种