矽酸盐矿物 是指含矽 的矿物 ,是造岩矿物 中最重要的一种,地壳中主要是由矽酸盐矿物组成[ 1] ,矽酸盐矿物会依其分子结构再进行分类[ 2] ,不同的类别中,其含矽 和氧 的比例也有不同。
含有矽和铜的矽孔雀石
在南达科他州地质博物馆中的岛矽酸盐矿物样本
岛矽酸盐 (英语:Nesosilicates ),又称岛状矽酸盐 ,源自古希腊语 的“νῆσος(nēsos) ”(意思为“岛屿”),也称为正矽酸盐 (英语:orthosilicates ),其中有正矽酸根离子 ,组成孤立(岛状)的(SiO 4 )4− 四面体形分子构型 ,彼此之间只由阳离子连接,施特龙茨分类 :09.A。
硅铍石族
橄榄石 族
石榴石 族
镁铝榴石 – Mg3 Al2 (SiO4 )3
铁铝榴石 – Fe3 Al2 (SiO4 )3
锰铝榴石 – Mn3 Al2 (SiO4 )3
钙铝榴石 – Ca3 Al2 (SiO4 )3
钙铁榴石 – Ca3 Fe2 (SiO4 )3
钙铬榴石 – Ca3 Cr2 (SiO4 )3
水绿榴石 – Ca3 Al2 Si2 O8 (SiO4 )3−m (OH)4m
锆石族
锆石 – ZrSiO4
钍石 – (Th,U)SiO4
蓝晶石 晶体
Al2 SiO5 族
红柱石 – Al2 SiO5
蓝晶石 – Al2 SiO5
矽线石 – Al2 SiO5
蓝线石 – Al6.5–7 BO3 (SiO4 )3 (O,OH)3
黄玉 – Al2 SiO4 (F,OH)2
十字石 – Fe2 Al9 (SiO4 )4 (O,OH)2
矽镁石 族 – (Mg,Fe)7 (SiO4 )3 (F,OH)2
块硅镁石 – Mg3 (SiO4 )(F,OH)2
粒矽镁石 – Mg5 (SiO4 )2 (F,OH)2
矽镁石 – Mg7 (SiO4 )3 (F,OH)2
斜矽镁石 – Mg9 (SiO4 )4 (F,OH)2
硅硼钙石 – CaBSiO4 (OH)
榍石 – CaTiSiO5
硬绿泥石 – (Fe,Mg,Mn)2 Al4 Si2 O10 (OH)4
莫来石 (也称为Porcelainite) – Al6 Si2 O13
南达科他地质博物馆展示的双矽酸盐矿物
双矽酸盐 (英语:Sorosilicates ),又称双岛状矽酸盐 ,源自古希腊语 的“σωρός(sōros) ”(意思为“堆”、“土堆”),是由隔离的双矽酸根(化学式(Si 2 O 7 )6− ,矽和氧的比例是2:7)组成,施特龙茨分类:09.B。
异极矿 (炉甘石 )– Zn4 (Si2 O7 )(OH)2 ·H2 O
斧石 族 – (Ca,Fe,Mn)3 Al2 (BO3 )(Si4 O12 )(OH)
硬柱石族
硬柱石 – CaAl2 (Si2 O7 )(OH)2 ·H2 O
黑柱石 – CaFe2+ 2 Fe2+ O(Si2 O7 )(OH)
绿帘石族(有(SiO4 )4− 和(Si2 O7 )6− 两种酸根)
绿帘石 – Ca2 (Al,Fe)3 O(SiO4 )(Si2 O7 )(OH)
黝帘石 – Ca2 Al3 O(SiO4 )(Si2 O7 )(OH)
坦桑石 – Ca2 Al3 O(SiO4 )(Si2 O7 )(OH)
斜黝帘石 – Ca2 Al3 O(SiO4 )(Si2 O7 )(OH)
褐帘石 – Ca(Ce,La,Y,Ca)Al2 (Fe2+ ,Fe3+ )O(SiO4 )(Si2 O7 )(OH)
铈帘石 – CaCeMg2 AlSi3 O11 F(OH)
符山石族
维苏威石 (符山石) – Ca10 (Mg,Fe)2 Al4 (SiO4 )5 (Si2 O7 )2 (OH)4
硼符山石 – Ca10 Mg2 (B,Al)4 (SiO4 )5 (Si2 O7 )2 (OH)4
南达科他地质博物馆展示的环矽酸盐矿物
环矽酸盐 (英语:Cyclosilicates )又称环状矽酸盐 ,源自古希腊语 的“κύκλος(kuklos) ”(意思为“圆圈”),其矽酸根为(Tx O3x )2x − ,矽氧比例是1:3。也有三矽酸根(T 3 O 9 )6− 及六矽酸根(T 6 O 18 )12− 环,其中T为阳离子。施特龙茨分类:09.C。
三矽酸根环
六矽酸根环
绿柱石 /祖母绿 – Be3 Al2 (Si6 O18 )
杉石 – KNa2 (Fe,Mn,Al)2 Li3 Si12 O30
堇青石 – (Mg,Fe)2 Al3 (Si5 AlO18 )
电气石 – (Na,Ca)(Al,Li,Mg)3− (Al,Fe,Mn)6 (Si6 O18 (BO3 )3 (OH)4
斧石中有二个硼和四个矽,但其结构和其他有六个矽的环矽酸盐明显不同。
六单元的环 (Si
6O
18)
12− ,
绿柱石 (红色:Si,蓝色:O)
链矽酸盐 (英语:Inosilicates ),又称链状矽酸盐 ,源自古希腊语 的“ἴς(is) ”(意思为“纤维”),其属格 为“ἰνός(inos) ”由链状的矽酸根组成,若是单链矽酸根,分子式为(Si 2 O 6 )4− ,矽氧比为1:3,若是双链矽酸根,分子式为(Si 4 O 11 )6− ,矽氧比为4:11。施特龙茨分类:09.D。
辉石 族
顽辉石–铁辉石系列
顽辉石 – MgSiO3
铁辉石 (斜方铁辉石) – FeSiO3
易变辉石 – Ca0.25 (Mg,Fe)1.75 Si2 O6
透辉石–钙铁辉石系列
透辉石 – CaMgSi2 O6
钙铁辉石 – CaFeSi2 O6
普通辉石 – (Ca,Na)(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2 O6
钠辉石系列
翡翠 – NaAlSi2 O6
霓石 (霓辉石)– NaFe3+ Si2 O6
锂辉石 – LiAlSi2 O6
准辉石族
角闪石 族
直闪石 – ◻Mg2 Mg5 (Si8 O22 )(OH)2
镁铁闪石系列
镁铁闪石 – ◻{Mg2 }{Mg5 }(Si8 O22 )(OH)2
铁闪石 – ◻{Fe2+ 2 }{Fe2+ 5 }(Si8 O22 )(OH)2
透闪石系列
透闪石 – ◻Ca2 Mg5 (Si8 O22 )(OH)2
阳起石 – ◻Ca2 (Mg4.5-2.5 Fe0.5-2.5 )Si8 O22 (OH)2
普通角闪石 – ◻Ca2 [(Mg,Fe2+ )4 Al]Si7 AlO22 (OH)2
韭闪石 - NaCa2 (Mg4 Al)(Si6 Al2) O22 )(OH)2
钠闪石族
蓝闪石 – ◻[Na2 ][Mg3 Al2 ]Si8 O22 (OH)2
铁钠闪石 (石棉 ) – ◻[Na2 ][Fe2+ 3 Fe3+ 2 ]Si8 O22 (OH)2
钠钙闪石 – [Na][Na2 ][Fe2+ 4 Fe3+ ]Si8 O22 (OH)2
单链的辉石族,有二个单元为一个周期的单链(Si
2 O
6 ),
透辉石
双链,单斜闪石,有二个单元为一个周期的双链(Si
4 O
11 ),
透闪石
以六个单元为一个周期,
硅铁钙钡石 (pellyite)
页矽酸盐 (英语:Phyllosilicates ),又称片状矽酸盐 或层状矽酸盐 ,源自古希腊语 的“φύλλον(phyllon) ”(意思为“叶”),是由矽酸根四面体组成的片状结构,单元简式为(Si 2 O 5 )2− ,矽氧比为2:5。所有的页矽酸盐矿物都是水合物 ,可能和水 或是氢氧基 结合
高岭土
高岭石 -蛇纹石 族
蛇纹石 亚族
叶蛇纹石 – Mg3 Si2 O5 (OH)4
纤蛇纹石 – Mg3 Si2 O5 (OH)4
板蛇纹石 (蜥蛇纹石) – Mg3 Si2 O5 (OH)4
高岭石 亚族
高岭石 – Al2 Si2 O5 (OH)4
禾乐石 (多水高岭土) – Al2 Si2 O5 (OH)4
珍珠石 – Al2 Si2 O5 (OH)4
地开石 (狄克石) – Al2 Si2 O5 (OH)4
膨润石族(旧称蒙脱石-镁膨润石族)
蒙脱石 – (Na,Ca)0.33 (Al,Mg)2 Si4 O10 (OH)2 ·n H2 O
镁膨润石 (皂石)Ca0.25 (Mg,Fe)3 ((Si,Al)4 O10)(OH)2 ·n H2 O
蛭石 – (MgFe,Al)3 (Al,Si)4 O10 (OH)2 ·4H2 O
叶蜡石-滑石族
滑石 – Mg3 Si4 O10 (OH)2
叶蜡石 – Al2 Si4 O10 (OH)2
海泡石族
海泡石 – Mg4 Si6 O15 (OH)2 ·6H2 O
坡缕石族
坡缕石 – (Mg,Al)2 Si4 O10 (OH)·4(H2 O)
云母 族
黑云母 亚族 – K(Mg,Fe)3 (AlSi3 )O10 (OH)2
金云母 – KMg3 (AlSi3 )O10 (OH)2
铁云母 – KFe2+ 3 (AlSi3 )O10 (OH)2
白云母 – KAl2 (AlSi3 )O10 (OH)2
伊利石 (伊来石) – (K,H3 O)(Al,Mg,Fe)2 (Si,Al)4 O10 [(OH)2 ,(H2 O)]
锂云母 系列 – K(Li,Al)2–3 (AlSi3 )O10 (OH)2
珍珠云母 – CaAl2 (Al2 Si2 )O10 (OH)2
海绿石 – (K,Na)(Al,Mg,Fe)2 (Si,Al)4 O10 (OH)2
绿泥石 族 – (Mg,Fe)3 (Si,Al)4 O10 (OH)2 ·(Mg,Fe)3 (OH)6
斜绿泥石 (斜镁绿泥石) – Mg5 Al(AlSi3 O10 )(OH)8
鲕绿泥石 – (Fe2+ ,Mg)5 Al(AlSi3 O10 )(OH)8
网硅酸盐(英语:Tectosilicates ),又称网状矽酸盐 或架状矽酸盐 ,为矽酸根四面体形成的三维网状结构,化学式简式为(SiO 2 )0 ,矽氧比为1:2。网硅酸盐占地球 地壳 的75%。除了石英 以外的网硅酸盐都是硅酸铝 。施特龙茨分类:09.F及09.G, 04.DA(石英群、矽石群)
石英
月球 采集的铁质斜长岩 no. 60025(斜长石 ),是由阿波罗16号 在月球的笛卡尔环形山 附近采集的。
石英族
长石 族
碱长石(钾长石)亚族
斜长石 亚族
钠长石 – NaAlSi3 O8
奥长石 – (Na,Ca)(Si,Al)4 O8 (Na:Ca 4:1)
中长石 – (Na,Ca)(Si,Al)4 O8 (Na:Ca 3:2)
拉长石 – (Ca,Na)(Si,Al)4 O8 (Na:Ca 2:3)
倍长石 – (Ca,Na)(Si,Al)4 O8 (Na:Ca 1:4)
钙长石 – CaAl2 Si2 O8
似长石 族
黝方石 – Na8 Al6 Si6 O24 (SO4 )
钙霞石 – Na6 Ca2 (CO3 ,Al6 Si6 O24 ).2H2 O
白榴石 – KAlSi2 O6
霞石 – (Na,K)AlSiO4
方钠石 – Na8 (AlSiO4 )6 Cl2
蓝方石 – (Na,Ca)4–8 Al6 Si6 (O,S)24(SO4 ,Cl)1–2
青金石 – (Na,Ca)8 (AlSiO4 )6 (SO4 ,S,Cl)2
透锂长石 – LiAlSi4 O10
方柱石 族
钠柱石 – Na4 (AlSi3 O8 )3 (Cl2 ,CO3 ,SO4 )
钙柱石 – Ca4 (Al2 Si2 O8 )3 (Cl2 CO3 ,SO4 )
方沸石 – NaAlSi2 O6 ·H2 O
沸石 族
钠沸石 – Na2 Al2 Si3 O10 ·2H2 O
毛沸石 – (Na2 ,K2 ,Ca)2 Al4 Si14 O36 ·15H2 O
菱沸石 – CaAl2 Si4 O12 ·6H2 O
片沸石 – CaAl2 Si7 O18 ·6H2 O
辉沸石 – NaCa2 Al5 Si13 O36 ·17H2 O
钙沸石 – CaAl2 Si3 O10 ·3H2 O
丝光沸石 – (Ca,Na2 ,K2 )Al2 Si10 O24 ·7H2 O
岛矽酸盐(SiO4 )
双矽酸盐(Si
2 O
7 ),例如
索伦石 [Ca
2 Si
2 O
5 (OH)
2 ·H
2 O]\
网硅酸盐,铝矽酸盐形成的3D网格,沸石族,合成
沸石 ZSM-5
Deer, W.A.; Howie, R.A.; Zussman, J. An introduction to the rock-forming minerals 2nd. London: Longman. 1992. ISBN 0-582-30094-0 .
Deer, W.A.; Howie, R.A.; Wise, W.S.; Zussman, J. Rock-forming minerals. Volume 4B. Framework silicates: silica minerals. Feldspathoids and the zeolites 2nd. London: Geological Society of London. 2004: 982 pp.