层状硅酸盐矿物亚类.ppt

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1、硅酸盐矿物类(三)——层状硅酸盐矿物亚类PHYLLOSILICATES第九章含氧盐矿物大类SaltwithOxygen一概述结构：Si-O骨干共用三个角顶构成六方网层（SHEETS），与骨干外阳离子互相联系组成结构层。成分：出现附加阴离子（OH）-、F-、Cl-；Si-O骨干中可有AlIV代替Si，AlIV/Si≤1∶3。形态：平行结构层的片状、短柱状。物性：发育平行结构层的极完全解理；依阳离子由惰气型向过渡型转变，颜色由浅而深；玻璃光泽，不依颜色而变化。一概述结构单元层类型：依结构单元层的配置：TO型（1：1型）：蛇纹石-高岭石族；

2、TOT型（2：1型）：滑石-叶蜡石族；云母族；绿泥石族；伊利石（水云母）族；埃洛石（叙永石、多水高岭石）族；蒙脱石-蛭石族。依八面体片中阳离子数目：三八面体型结构二八面体型结构二晶体化学1.化学组成阴离子：络阴离子——[T4O10]4-。附加阴离子——（OH）-、F-、Cl-、O2-、（H3O）+阳离子——惰气型和过渡型水分子：少数有H2O二晶体化学2.结构单元层（1）TOT型和TO型T：四面体片TetrahedralSheet。--活性氧、惰性氧O：八面体片OctohedralSheet。TO型（1：1型）：例：高岭石Al4[Si4

3、O10](OH)8TOT型（2：1型）：例：滑石Mg3[Si4O10](OH)2叶蜡石的晶体结构T层O层Si四面体六方网环二八面体型结构惰性氧活性氧三八面体（a）和二八面体（b）型结构二晶体化学2.结构单元层（2）二八面体型和三八面体型二八面体型：层状结构中结构单元层八面体空隙由三价阳离子充填例：高岭石Al4[Si4O10](OH)8三八面体型：层状结构中结构单元层八面体空隙由二价阳离子充填例：滑石Mg3[Si4O10](OH)2与[SiO4]四面体所形成的六方网格相适应的八面体空隙八面体空隙OH阳离子O二晶体化学3.层间域（1）无层

4、间物——结构单元层电荷平衡时：例：滑石Mg3[Si4O10](OH)2；；高岭石Al4[Si4O10](OH)8；叶蜡石Al2[Si4O10](OH)2（2）有层间物——结构单元层电荷不平衡时：例：黑云母K{Mg3[AlSi3O10](OH)2}；白云母K{Al2[AlSi3O10](OH)2}；蒙脱石Ex(H2O)4{(Al2-x,Mgx)2[（AlSi）4O10](OH)2},E——Na+、Ca2+（3）层间域的重要意义——吸附性——阳离子交换性——膨胀性滑石的晶体结构层间域TOT型三八面型性结构二晶体化学4.化学键性结构单元层内

5、：共价键和离子键；结构单元层间：分子键、氢键5.多型例：云母——1M;2O;2M1;2M2;3T;6H在TOT结构单元层内两T层的活性氧位移1/3a0矢量成最紧密堆积，形成O层，这一矢量的方向在不同的单元层中可以相对旋转0°或60°的整数倍(60°、120°、180°、240°、300°)，从而形成云母不同的多型变体。三间层(混层)矿物mixedlayermineral——不同层状矿物间的结构单元层(或晶层)浮生连生而成。——分为规则混层和不规则混层两种类型.规则混层矿物，可作为另一矿物种重新命名。现被国际粘土研究协会(AIPEA)确

6、认的规则混层矿物只有六种：即滑皂石、柯绿泥石、滑绿石、累托石，云蒙石、羟硅铝石。同种矿物不同多型之间也可混层连生，但不叫混层矿物。四粘土矿物ClayMineral粒度小于2μm；层状硅酸盐。特性：吸附性、离子交换性、吸水膨胀性、加热膨胀性、可塑性、烧结性。结构越无序、缺陷越多、颗粒越细，活性越好。研究方法：差热分析(测试其脱水温度及相变温度曲线)、扫描电镜(观察其细小颗粒形态等)、红外光谱(测试其晶体结构)。形态：多呈单斜晶系，假六方板、片状或短柱状。物理性质：一般具玻璃光泽，珍珠光泽。平行结构单元层一组极完全解理；低的硬度；薄片具弹

7、性或挠性，少数具脆性；相对密度较小。五形态、物性六主要矿物概览族结构单元基本类型层间域成分矿物种O层阳离子晶体化学式鉴定特征高岭石族TO无高岭石Al(二八)（OH）8蛇纹石TO无蛇纹石Mg（三八）云母TOTK白云母Al(二八)（OH）2黑云母Mg,Fe金云母Mg锂云母Li,Al滑石TOT无滑石Mg叶蜡石Al蒙皂石TOTNa,Ca,K,Li,(H2O)蒙脱石Al,Mg蛭石TOTMg,Ca,(H2O)蛭石Mg,Fe,Al绿泥石TOT·O’[Mg-OH6]绿泥石Mg,Al,Fe复杂层状硅酸盐矿物亚类矿物特征高岭石(Kaolinite)Al

8、4［Si4O10］(OH)8多为隐晶质致密块状或土状集合体。纯者白色，因含杂质可成其他颜色；土状或蜡状光泽。｛001｝极完全解理。硬度2.0～3.5。相对密度2.60～2.63。土状块体具粗糙感，干燥时具吸水性(粘舌)