地壳中：
2.1% 2.6% 2.8% 3.6%
5.0%
地殼
1.5%
硅约占25％， 8.1% 氧约占50％
存在形式： 硅酸盐与硅石
27.7%
硅酸盐： 地壳中的岩石、粘土等； 人工制造的水泥、陶瓷、砖瓦、玻璃等。
氧
硅
鋁
46.6%
鐵鈣鈉来自鉀鎂其他
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一、硅酸盐晶体结构的一般特点和分类
这种写法特点：能反映出组成化学成分克分子比，但 不能反映结构特点。
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2）结构表示法 按电价高低写出各金属元素，再写Si-O结合情况， 最后写羟基。 如高岭土，Al2[Si2O5](OH)4 绿柱石Be3Al2[Si6O18] 透闪石： 2CaO·5MgO·8SiO2·H2O
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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。
键角接近 。145
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2、 硅酸盐晶体结构分类
R
桥氧：连接2个Si4+的氧，Si-O-Si
非桥氧：连接一个Si4+的氧，Si-O-R
按[SiO4]四面体排列方式分类： ①岛状硅酸盐 [SiO4]四面体弧立存在，无桥氧，Si:O=1:4 ②组群状硅酸盐
双四面体 一个桥氧
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(4)属于该类型结构有： Zr[SiO4]、(Mg、Fe)2 [SiO4]或(Ca、Mg) 2[SiO4]橄榄 石，三石（硅线石，红柱石，兰晶石），水泥熟料中γ-C2S （γ-Ca2 [SiO4]）。 （５）结构与性质的关系：由于Mg-O键和Si-O键都比较 强，所以镁橄榄石表现出较高的硬度，熔点达到1890℃， 是镁质耐火材料的主要矿物，同时，由于各个方向上键力分 布比较均匀，所以橄榄石结构没有明显的解理，破碎后呈现 粒状。
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3）四面体不相连，八面体共棱相连。 4）Si-O形成[SiO4]四面体，弧立存在，由
[MgO6]连接起来。 5）Si-O→[SiO4]，Mg-O→[MgO6]
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（2) 结构特点
1）各[SiO4]4- 是单独存在的，其顶角相互地朝上朝下。 ２）各[SiO4]4-四面体只通过O-Mg-O键连接一起。
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三、组群状硅酸盐结构
组群状结构：由[SiO4]4- 通过共用氧（桥氧）相连生成的２ 个，３个，４个或６个硅氧组群。
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绿柱石3BeO·Al2O3·6SiO2
结构特点：六个[SiO4]四面体 组成一个六节环，沿着C轴平 行排列，粗线组成的六节环是 上面一层，细线组成的六节环 是下面一层，上、下层投影不 重叠，相差30，环与环之间不 直接相连，通过Al3+和Be2+联 系起来，Be-O→[BeO4]四面 体，Al-O→[AlO6]八面体， [BeO4]与[AlO6]共棱相连。
通过桥氧相连4:11
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④层状硅酸盐 [SiO4]在二维方向通过桥
氧相连，Si:O=4:10 ⑤架状硅酸盐
层状
[SiO4]在三维方向通过桥 氧相连，Si:O=1:2
架状
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3、硅酸盐表示法
1）化学组成表示法 即把构成硅酸盐晶体的所有氧化物按一定的比例和顺 序全部写再来，先是一价的碱金属氧化物，其次是2 价、3价的金属氧化物，然后是SiO2，最后是H2O。 如高岭石：Al2O3·2SiO2·2H2O。 绿柱石：3BeO·Al2O3·6SiO2。
Ca2Mg5[Si8O22](OH)2或Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2双链
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二、岛状结构 化合物分子式： 2R2O·SiO2→R4[SiO4] 2RO·SiO2→R2[SiO4] RO2·SiO2→R[SiO4]
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镁橄榄石（M2S)结构
Si:O=2:7
三节环 三个桥氧
四节环 四个桥氧
Si:O=1:3
六节环 六个桥氧 R
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双四面体
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三节环和六节环
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③链状硅酸盐 单链：[SiO4]在一维方向通过桥氧
相连，Si:O=1:3 双链：两个[SiO4]单链在一维方向
（1）鲍林规则
1） rSi4 rO2
0.039 0.132
0.295
，Si-O→[SiO4]四面体
rMg 2 rO2
0.078 0.132
0.59 ，Mg-O→[MgO6]八面体
2） S SiO
4 4
1， S MgO
2 6
1 3
2 S SiO i S MgO , i 1, 3
一个 O2-同时连接一个 Si4+和 3 个 Mg2+或三个[MgO6]八面体和一个[SiO4] 四面体共顶相连。
1、硅酸盐晶体结构基本特点 1）Si-O→[SiO4]四面体，是硅酸盐结构基本
单元，起骨干作用。 2）一个氧离子最多只能被2个[SiO4]四面体所
共有。
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3）Si4+间不存在直接的键，通过O2-联接。 4）[SiO4]四面体可弧立存在，或两个[SiO4]
四面体间共顶相连。不能共棱，共面相连。 5）Si-O-Si的结合键不形成一直线，而是折线，
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。
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结构与性质的关系：绿柱石结构的六节环内没有 其它离子存在，使晶体结构中存在大的环形空腔， 当有电价低、半径小的离子（如Na+）存在时， 在直流电场中，晶体会表现出显著的离子电导， 在交流电场中会有较大的介电损耗，当晶体受热 时，质点热振动的振幅增大，大的空腔使晶体不 会有明显的膨胀，因而表现出较小的热膨胀系数。