Mineralogía

Vista previa del material en texto

1
MINERALOGÍA 
TEMA 27 
SILICATOS 
 
ÍNDICE 
27.1 Nesosilicatos 
27.1.1 Olivinos 
27.1.2 Granates 
27.1.3 Aluminosilicatos 
27.2 Sorosilicatos 
27.3 Ciclosilicatos 
27.4 Inosilicatos 
27.4.1 Piroxenos 
27.4.2 Anfíboles 
27.5 Filosilicatos 
27.6 Tectosilicatos: 
27.6.1 Grupo de la silice 
27.6.2 Grupo de los feldespatos 
27.6.3 Grupo de los feldespatoides 
27.6.4 Serie de las escapolitas 
27.6.5 Grupo de las ceolitas 
Cel
ia 
Ma
rco
s P
asc
ual
 2
INTRODUCCIÓN 
 
 Los silicatos están formados por varios elementos en combinación con silicio y oxígeno, que 
son los componentes más abundantes de la corteza terrestre. Se presentan a veces en cristales de 
dimensiones considerables y se caracterizan la mayor parte de ellos por una elevada dureza. 
 Los silicatos, así como los aluminosilicatos, son la base de numerosos minerales que tienen 
al tetraedro de silicio-oxígeno (un átomo de silicio coordinado tetraédricamente a átomos de 
oxígeno) como su estructura básica: feldespatos, micas, arcillas. 
 Los silicatos forman materiales basados en la repetición de la unidad tetraédrica SiO44-. La 
unidad SiO44- tiene cargas negativas que generalmente son compensadas por la presencia de iones 
de metales alcalinos o alcalinotérreos, así como de otros metales como el aluminio. 
 Los silicatos forman parte de la mayoría de las rocas, arenas y arcillas. También se puede 
obtener vidrio a partir de muchos silicatos. Los átomos de oxígeno pueden compartirse entre dos de 
estas unidades SiO44-, es decir, se comparte uno de los vértices del tetraedro. En general, los 
silicatos tiene como fórmula [(SiO32-]n. 
 En el caso de que todos los átomos de oxígeno estén compartidos, y por tanto la carga está 
neutralizada, se tiene la estructura de la sílice o dióxido de silicio, SiO2. 
 En los aluminosilicatos un átomo de silicio es sustituido por uno de aluminio. 
 La capacidad de unirse los tetraedros de silicio por sus vértices se denomina polimerización 
y se debe a esta capacidad la gran variedad de estructuras de silicatos existentes. Los oxígenos que 
pueden compartirse son de 1 a 4 y a ello se debe la gran diversidad de configuraciones estructurales. 
 Los silicatos se clasifican de acuerdo al número de oxígenos que comparten los tetraedros en 
las siguientes subclases: 
Nesosilicatos 
Sorosilicatos 
Ciclosilicatos 
Inosilicatos 
Filosilicatos 
Tectosilicatos 
 
 A los tectosilicatos pertenecen los minerales que forman las 3/4 partes de la corteza 
terrestre. Se caracterizan porque todos los tetraedros de silicio comparten sus vértices de oxígeno 
con otros vecinos, dando lugar a una estructura con fuertes enlaces. 
 Si ningún silicio es sustituido por otro ión, el armazón que forma la estructura tiene la 
composición SiO2, existiendo neutralidad de cargas. 
Cel
ia 
Ma
rco
s P
asc
ual
 3
 Cuando el Si4+ es sustituido por Al3+ en el tetraedro de silicio, es necesario compensar las 
cargas mediante cationes intersticiales. Ello hace que el armazón de la estructura se abra dejando 
grandes posiciones intersticiales que son ocupadas por cationes. 
 A altas temperaturas los tectosilicatos tienen estructuras más expandidas y con la máxima 
simetría permitida por la unión de los tetraedros de silicio. 
 A bajas temperaturas los tectosilicatos tienden a contraerse ligeramente, reduciendo el 
tamaño de las cavidades intersticiales donde se situarían los cationes. La contracción está limitada, 
en alguna medida, por el tamaño de los cationes. La contracción de la estructura se consigue por la 
rotación de los tetraedros de silicio. 
 Los tectosilicatos agrupan a los siguientes minerales: 
 
Grupo de la sílice 
Grupo de los feldespatos 
Grupo de los feldespatoides 
Serie de las escapolitas 
Grupo de las ceolitas 
 
Cel
ia 
Ma
rco
s P
asc
ual