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由硅、氧与一些金属(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称。是构成地壳的主要成分,也是陶瓷、玻璃、耐火材料、水泥等建筑材料中的主要组分。 |
guī suān yán guī suān yán |
具有硅酸根的盐,是构成地壳的主要成分。有稳定的化学性质,其硬度大、耐火,可用于制造耐火材料、玻璃、陶瓷、水泥等 |
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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。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)。
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。
化学上,指由硅和氧组成的化合物(SixOy),有时亦包括一或多种金属和或氢。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。
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。
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) - 对状硅酸盐类
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) - 片状硅酸盐类
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%
硅酸盐矿的复杂性在其阴离子,而阴离子的基本结构单元和二氧化硅一样,是硅氧四面体。硅氧四面体通过以下几种方式组成了各种不同的硅酸根阴离子 |
百科大全 Wikipedia Encyclopedia |
guisuanyan
硅酸盐
silicates
由多种多样的硅酸根离子与各种金属离子结合而成的一大类硅的含氧酸盐。
存在 自然界中存在的各种天然硅酸盐矿物约占地壳重量的95%,如锆英石ZrSiO□、橄榄石Mg□SiO□、钪钇石Sc□Si□O□、锌黄长石Ca□ZnSi□O□、蓝锥矿BaTiSi□O□、绿柱石 Be□Al□Si□O18、滑石Mg□Si□O10(OH)□、纤维蛇纹石(温石棉)(HO)□Mg□Si□O11·H□O、透闪石(角闪石棉)(HO)□Ca□Mg□(Si□O11)□、白云母KAl□(AlSi□O10)(OH)□、正长石KAlSi□O□、钠沸石Na□(Al□Si□O10)·2H□O等。
性质 大多数的硅酸盐化学性质稳定,熔点较高,难溶于水,只有碱金属硅酸盐易溶于水,其中硅酸钠是最常见的可溶性硅酸盐。
分类 天然硅酸盐分以下几种类型:
①与金属离子结合的硅酸根离子是单独的SiO□四面体阴离子(图1SiO□四面体阴离子),如锆英石和橄榄石等。
②与金属离子结合的硅酸根离子是由两个SiO□四面体共用一个角顶氧原子而形成的阴离子(图2Si□O□阴离子),如钪钇石、锌黄长石等。
③与金属离子结合的硅酸根离子是由有限个SiO□四面体通过共用两个角顶氧原子而形成环状阴离子(图3环状阴离子),如蓝锥石、绿柱石等。
④与金属离子结合的硅酸根离子是由无限个SiO□四面体通过共用两个角顶氧原子连接而形成的单链状阴离子(图4单链状阴离子),如透辉石等。如果在这样的单链中部分SiO□四面体通过第三个角顶氧原子与另一单链中的部分SiO□四面体共用,则形成双链状(或带状)阴离子(图5双链状阴离子),如透闪石、纤维蛇纹石等。这两种长链硅酸根阴离子的简式分别为:□(单链);□(双链)。金属离子都处在链之间以静电力使平行链结合在一起。有些金属离子还结合(OH)-和水分子。
⑤当硅酸根中的每个SiO□四面体共用三个角顶氧原子时,就形成无限的层片状阴离子(图6层片状阴离子),如滑石、白云母等。这种硅酸根离子的简式为□。金属离子在层片间以静电力使平行的层片结合在一起。在这种阴离子中往往有部分硅原子被铝原子代替。
⑥当硅酸根中的每个SiO□四面体彼此共用四个角顶氧原子时,就形成三维骨架状阴离子,如正长石、钠沸石等。在这种阴离子中也往往有部分硅原子被铝原子所代替。金属离子分布在整个骨架内,中和阴离子的负电荷。
除天然的硅酸盐外,还有人造硅酸盐,如水玻璃、玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦和某些分子筛等。
(龚毅生) |
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- : Zeolex, Zeosyl 10, Syloids, silikil, Santocel, metasilicate, Micro Cel, Hi-Sil
- n.: silicate, any of the insoluble compounds of silica
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