Файл: Пенкаля, Т. Очерки кристаллохимии.pdf

окружен 802_, а Mg2+ — 602~. Расстояние между цепями в нйправлении оси Y равно половине трансляции (Ь/2 = 4,45 Â).

Сподумен. В структуре сподумена вместо Са2+ и Mg2+ нахо­ дятся более мелкие катионы (ІЛ+ и А13+). Вследствие этого пе-

Z остается без изменений.

ЛЕНТОЧНЫЕ СИЛИКАТЫ

Важнейшей группой силикатов, имеющих ленточную струк­ туру, являются амфиболы. Их химический состав близок к пироксенам, по сравнению с которыми они содержат сравнительно меньше СаО, а больше А120 3, К20, F и Н20.

К ромбическим амфиболам относятся: антофиллит (Mg, Fe)7- •[Si4On]2(OH)2, жедрит (Mg, Fe)6(Al, Fe)[(Si, А1)4Оц]2(ОН)2.

Группу моноклинных амфиболов составляют актинолит

•(Fe11, Mg)4(Fein, Al)[Si4On]2(OH, F )2, глаукофан Na2(Mg, Fen )3*

•Al2[Si4Ou]2(OH, F )2, рибекит N a ^ e^ F e "1[Si4On]2(OH)2.

Возможности изоморфизма в амфиболах определяются по Бер­ ману и Ларсену (1931) следующими соотношениями:

(Ca, Na2)(Na, K)o-i(Mg, FeH)(Mg, FeU, Al, F elil)4[(Al, Si)2Si60 22](0, OH, F)2

3 1 0

Но это не отражает всех возможных случаев изоморфизма

вамфиболах.

Вструктуре амфибола период идентичности в направлении ленты равен около 5,2 Â (см. рис. 7.6), отношение кремния к кис­ лороду выражается формулой [Si40n]6-.

дит Cai2[Si6Oi7](OH)и.

В лентах с периодом из пяти тетраэдров стехиометрическое

Ca4Fe2IFe2II[Siio028](OH)2 и инезит Ca2Mn7,[Siio028](OH)2-5H20 *.

СЛОИСТЫЕ СИЛИКАТЫ

Основным структурным мотивом слоистых силикатов яв­ ляются пакеты слоев, связанные друг с другом в структурные единицы.

В минералах, принадлежащих группе каолинита, имеются двухслойные пакеты, построенные из кремнекислородных тетраэд­ ров и октаэдрического слоя (рис. 7.23). Минералы, относящиеся

кслюдам, имеют трехслойные пакеты (рис. 7.24). Наружные слои

*Структура и химическая конституция инезита окончательно не установ­ лены. (Прим, ред.)

311

выложены тетраэдрами, симметрия расположения которых в еди­ ничном слое (рис. 7.25) псевдогексагональна, внутренний слой —

октаэдрический (рис. 7.26).

В пределах тетраэдрического слоя, входящего в пакет, можно выделить три уровня (см. рис. 7.25). Первый уровень — плос­ кость, образованная О2-, расположенными в вершинах равно­ сторонних треугольников. На втором уровне, отвечающем поло­

слоях 1/3 пустот остается незанятой. Структуры с пакетами, со­ держащими гидраргиллитовые слои, называются диоктаэдриче­ скими и обозначаются символом 2/3.

Если в октаэдрических пустотах находятся двухвалентные ка­ тионы (Mg2+, Fe24), то все центры октаэдров заняты, как в струк­ туре минерала брусита M g(OH)2. Такие слои называются бруситовыми, а структуры с пакетами, содержащими их, клас­ сифицируются как триоктаэдрические и обозначаются симво­ лом 3/3.

В трехслойных пакетах талька Mg3[Si4Oio](OH)2 и пирофиллита

Al2[Si4Oio](OH)2 (рис. 7.27) Mg2+ или А13+ нейтрализуют заряд на­ ружных слоев [Si20s]2~. В этих минералах пакет электронейтрален и его можно рассматривать как большую плоскую молекулу, вели­ чина которой ограничена размерами монокристалла. Между та­ кими пакетами действуют слабые силы Ван-дер-Ваальса. Поэтому указанные минералы обладают идеальной спайностью, малой твер­ достью и отсутствием упругости пластин. Минералы имеют пластин­ чатую форму, причем поверхность пластин параллельна слоям в структуре кристалла.

312

В других силикатах со слоистой структурой ионы кремния в центрах тетраэдров часто изоморфно замещаются ионами алю­ миния. Это приводит к увеличению отрицательного заряда тетра­ эдрических слоев. В этом случае положительного заряда внут­ реннего октаэдрического слоя недостаточно для нейтрализации тетраэдрических слоев. В целом пакет имеет отрицательный элек­ трический заряд, нейтрализующийся межпакетными катионами.

Наличие более крупных межпакетных катионов влияет на уве­ личение устойчивости связей между пакетами, внося в них долю ионной связи. Именно поэтому калиевые слюды имеют большую твердость и упругость по сравнению с тальком и пирофиллитом. Присутствие двухвалентных межпакетных катионов в таких хруп­ ких слюдах, как Маргарит СаАІ2[АІ25І20ю](0Н)2, увеличивает прочность связей, действующих между пакетами. Поэтому эти ми­

нералы не обладают такой хорошей спайностью, как тальк и пи­ рофиллит.

В некоторых слоистых алюмосиликатах (например, в монтмо­ риллонитах и вермикулите) слабо связанные межпакетные ка­

314