GM861- 23/4/2003

ESTRUTURAS DE SILICATOS

Continuação:

revisão e ciclossilicatos

SILICATOS: ABUNDÂNCIA

10098,59Total

2,09Mg

2,59K

2,83Na

3,63Ca

5,00Fe

0,58,13Al

27,7Si

9346,6O

Volume (%)Abundância (%)Elementos

Si e Al: mais abundantes: silicatos são os minerais mais comuns

SILICATOS: COORDENAÇÃO

Rc/Ra N,C, Empacotamento

1,0 12 hexagonal

1,0 – 0,732 8 cúbico

0,732 – 0,414 6 octaédrico

0,414 – 0,225 4 tetraédrico

0,225 – 0,155 3 triangular

< 0,155 2 linear

Forma de empacotamento dos cátions e O2- nos silicatos depende da razão do raio dos cátions (Rc) com o raio do O2- (Ra)

SILICATOS: COORDENAÇÃO

Íon N.C. (c/O2-) Tipo de Coordenação Raio Iônico (Å)

K+ 8 - 12 Cúbica ou dodecaedro 1,51 (8) - 1,64 (12)

Na+ 8 - 6 Cúbica – octaédrica 1,18 (8) - 1,02 (6)

Ca+2 8 - 6 Cúbica – octaédrica 1,12 (8) - 1,00 (6)

Mn2+ 6 Octaédrica 0,83

Fe2+ 6 Octaédrica 0,78

Mg2+ 6 Octaédrica 0,72

Fe3+ 6 Octaédrica 0,65

Ti4+ 6 Octaédrica 0,61

Al3+ 6 - 4 Octaédrica - tetraédrica 0,54 (6) - 0,39 (4)

Si4+ 4 Tetraédrica 0,26

C4+ 3 Triangular 0,08

1

1

1

1

SiO44-

SILICATOS - O TETRAEDRO DE SILÍCIO

SILICATOS: CLASSIFICAÇÃO

Os silicatos são classificados com base nas formas pelas quais os tetraedros de (SiO4)

4- unem-se entre si ou a outros cátions, ou seja, se polimerizam.

Os tetraedros de SiO44- ligam-se pelos

vértices: Regra de Pauling

soro

ino

ino

filo

tecto

ciclo

neso

(SiO4)4-

(SiO4)4-(Si2 O7)6-

(Si6 O18)12-

(Si2 O6)4-

(Si4 O11)6-

(Si4 O10)4-

Si O2

Xm Yn (Zp Oq) Wr

Na+ = 8 – 6

Ca2+= 8 – 6

K+= 12 - 8

Fe2+/3+= 6

Mg2+= 6

Ti4+= 6

Mn2+= 6

Al3+ = 6

Si4+ = 4

Al3+= 4

OH-

F-

Cl-

SILICATOS - FÓRMULA GERAL

CICLOSSILICATOS

Si6O1812-

BaTiSi3O9 - benitoita (Si4O11)6- papagoita: CaCuAlSi2O6(OH)3

turmalina

berilo

cordierita

Berilo BeIV3AlVI

2Si6O18 cela unitária

a

bc

superior

inferior

Berilo BeIV3AlVI

2Si6O18

Berilo BeIV3AlVI

2Si6O18 - retículo

Canais

OH

H2O

F

Rb

Cs

Na

K

Berilo

Hexagonal, hábito prismático, com estrias, recentemente classificado como tectossilicato

Usos como gema:

Água marinha

Morganita

Esmeralda

Principal fonte de Be:

Ligas com Cu

Janelas para raios X

Cordierita

Mg2Al3(AlSi5)O18

Fe substitui Mg

H2O nos canais

Ortorrômbico (pseudo-hexagonal), hábito prismático, com estrias, recentemente classificado como tectossilicato

Ocorrência: rochas metamórficas ricas em Al (altas temperaturas, baixas pressões)

Turmalina

Fórmula geral:

x (y3) (z6) Si6O18 (BO3)3 v3 w

Na Li+Al Al OH OH

Ca Fe2+, 3+ Cr, Mg O F

Mg Fe� 3+, V O

x (y3) (z6) Si6O18 (BO3)3 v3 w

Z= sítio octaédrico pequeno,

levemente distorcido

Y= sítio octaédrico normal

x= sítio NC 9, longo c

Há 31 ânions na fórmula,

em 8 tipos de sítios

Turmalina

•Sistema hexagonal (romboédrico), z=3

•dureza 7-7,5, clivagem pobre {101} e {110}

•Hábito prismático trigonal

•cores variadas: preta (Fe, schorl), marron ou amarelo (Mg),

•Azul ou verde (Li)

•Ocorrência: mineral acessório comum em rochas ígneas (pegmatitos) e em algumas rochas metamórficas