5 1 LOS SILICATOS

Minerales: SILICATOS

Ing. Juan Pele

VILLARREAL SALOME CIP. N° 89110

UNASAM

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

Estuctura del silicato

O^-2

O^-2 O^-2

Si⁺⁴

O^-2

Si O

= Tetra oxido de silicio = Silicato

Si= 27%

O = 47%

Si O

= Di oxido de silicio = Cuarzo

SMEB

Estuctura del silicato

ESTRUCTURA ELEMENTAL CRISTALINA DEL SILICATO:

SiO₄

Estuctura del silicato

SMEB

Los Materiales Terrestres

O^-2

(K₂Al₄(Al₂Si₆O₂₀)(OH,F)₄)

S + Pb ====> SPb Sulfuro de plomo_GALENA O + H ===> OH

O + H₂ ====> H₂O O₂ + H ====> H O₂ O + He ====> OHe O + Li ====> LiO

(Na,Ca)_7-8(Al,Si)₁₂(O,S)₂₄[(SO₄),Cl₂,(OH)₂]

C₁₂H₂₂O₁₁

Tipos de Silicatos

1.- Nesosilicatos: Si O₄ (Neso= Isla), Tetraedros Independientes.

Unidos por cationes (Fe, Mg, Zr). Olivino ----> Olivino= (Mg, Fe)₂SiO₄

Zircon, granates, Alumino silicatos)

2. Sorosilicatos: Si O₇ (Soros= Grupo)Comparten 1 oxígeno.

Epidota, Lawsonita, Hemimorfita, Melilita

3. Ciclosilicatos. Si O₃ ( Ciclo=Anillos).

Turmalina, Cordietrita, Berilo, Dioptasa

SMEB

5. Filosilicatos. Si O₅ (Filo=Lamina) Comparten tres oxígenos y forman hojas.

Micas

1.Biotita= K(Mg,Fe)₃AlSi₃O₁₀(OH)₂ 2. Muscovita – Claro

Arcillas: Caolinita, Illita; Montmorillonita)

Tipos de Silicatos

4. Inosilicatos. Si O₆ (Ino= Hilo)

4.1 Inosilicatos Simples: Tetraedros en cadena. Comparten un oxígeno.

Piroxenos. Opx= (Mg, Fe) SiO₃ y Cpx= Ca(Mg, Fe) Si₂O₆ (Augita)

4.2. Inosilicatos dobles. Si₄ O_{11 .}Tetraedros en cadena doble unidos por las esquinas.

Anfíboles. Hornblenda= Ca₂Na(Mg,Fe)₄Al₃Si₈O₂₂(OH)₂

6. Tectosilicatos. Comparten los 4 oxígenos y forman estructuras.

1.Cuarzo, Si0₂ 2. Feldespatos,

1 Feldespato de Potasio

2. Feldespato de Na y Ca (Plagioclasa)Albita=NaAlSi₃O₈ Anortita=CaAl₂Si₂O₈

5. Filosilicatos.

Micas

1.Biotita--Oscuro 2. Muscovita – Claro

Arcillas: Caolinita, Illita; Montmorillonita)

Tipos de Silicatos

4.1 Inosilicatos Simples: Piroxenos. (Augita) 4.2. Inosilicatos dobles. Anfíboles. Hornblenda

6. Tectosilicatos. Comparten los 4 oxígenos y forman estructuras.

1.Cuarzo, Si0₂ 2. Feldespatos,

1 Feldespato de Potasio: Ortosa

2. Feldespato de Na y Ca (Plagioclasa) Albita=NaAlSi₃O₈

Anortita=CaAl₂Si₂O₈ 3. Ciclosilicatos., Berilo

2. Sorosilicatos: Epidota

1.- Nesosilicatos: Olivino: Olivino

SMEB

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1. Nesosilicatos (Orthosilicates)

Los nesosilicatos (ortosilicatos) contienen grupos tetraédricos aislados, (SiO₄)^4-. Como ejemplos más importantes podemos citar: el olivino, ((Mg, Fe)₂(SiO₄)), el grupo del granate, (X₃Y₂(SiO₄)₃ donde X=Ca, Fe, Mg y Mn e Y=Cr, Al, Fe), los silicatos alumínicos (Al₂SiO₅,) el circón, (Zr(SiO₄)) y la titanita (CaTi(SiO₄)(O,OH,F)). (Nesos=Isla.)

 Olivino:Serie: Mg₂SiO₄ (forsterita)-Fe₂SiO₄ (fayalita)

 Humita

 Zircon

 Titanita

 Granate

 Sillimanita

 Andalucita

 Cianita

 Topacio

 Estaurolita

 Cloritoide

 Dumortierita

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1.- Nesosilicatos Nesos = Isla

Grupo OLIVINO (Olivino)

SMEB

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2. Inosilicatos (Chain Silicates)

En los inosilicatos los grupos de tetraedros (SiO₄) se enlazan formando cadenas.

Estas cadenas son sencillas en los piroxenos (Augita), dando grupos (Si₂O₆)4- como en la serie de la enstatita-ferrosilita ((Mg,Fe)2(Si2O6)), en la del diópsido-hedenbergita (Ca(Mg,Fe)(Si2O6)) y en el grupo de la augita ((Ca,Mg,Fe,Al)2(Si,Al)2O6).

Las cadenas son dobles en el caso de los anfíboles (Hornblenda), dando grupos (Si4O11)6- como en la serie de la tremolita-ferroactinolita (Ca2(Mg,Fe)5 (Si8O22)(OH)2), en la de la antofilita-gedrita ((Mg,Fe,Al)7 [(Al,Si)8O22] (OH,F)2), o en el grupo complejo de la hornblenda (Ca2(Fe,Mg)4 Al (AlSi7O22) (OH,F)).

Los piroxenoides son minerales con estructura próxima a la de los piroxenos, como la wollastonita (Ca₂Si₂O₆).

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 Enstatita-Ferrosilita

 Diopsido-Hedenbergita

 Augita

 Onfacita

 Aegirina

 Wollastonita

 Espodumena

 Antofilita

 Cummingtonita-Grunerita

 Tremolita-Actinolita

 Oxihornbleda

 Kaersutita

 Glaucofana-Riebeckita

 Arfvedsonita

 Jadeita

SMEB

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Inosilicato de cadena simple Inos = Tejido, musculo

Grupo de PIROXENO (Augita)

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Inosilicato de cadena doble

Grupo de ANFIBOL (Hornblenda)

SMEB

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3. Filosilicatos (Sheet Silicates) -Micas

En los filosilicatos los tetraedros de (SiO₄) se agrupan formando planos continuos infinitos (hojas), con una unidad del tipo (Si₂O₅)^-2. Los filosilicatos más importantes son: las serpentinas (Mg₃(Si₂O₅)(OH)₄), la moscovita (K₂Al₄(Al₂Si₆O₂₀)(OH,F)₄), la serie biotita- flogopita (K₂(Mg,Fe)₆(Al₂Si₆O₂₀)(OH,F)₄). Otros filosilicatos son las cloritas (Mg,Mn,Fe,Al)₁₂ [(Si,Al)₈O₂₀](OH)₁₆, y los minerales de la arcilla.

 Biotita

 Flogopita

 Moscovita

 Zinnwaldita

 Talco

 Arcilla

 Clorita

 Glauconita

 Serpentina

 Prehnita

 Petalita

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3.- Filosilicatos

Phylom = Lamina u hoja

Grupo de MICAS: Biotita y Moscovita

SMEB

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4. Tectosilicatos (Framework Silicates)

Los tectosilicatos son silicatos en los cuales los grupos (SiO₄) se enlazan entre sí formando una red tridimensional de fórmula SiO₂. Al sustituirse parte del Si⁺⁴ por Al⁺³ se incorporan otros cationes para compensar la carga. Los ejemplos principales son:

1.- El cuarzo (SiO₂),

2.- Los feldespatos alcalinos (K,Na)(AlSi₃)O₈, 3.- Las plagioclasas ((Na,Ca) (Si,Al)₄O₈), y

4.- Los grupos de los feldespatoides y de las zeolitas.

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Tecto sili cato s

1. Cuarzo

2. Feldespatos

1. Feldespatos Potasicos

2. Feldespatos

de Na-Ca Plagioclasas 3. Feldespatoides

SMEB

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 Cuarzo

 Ortosa (Feldespato de Potasio)

 Microclina

 Plagioclasa(Feldespato de Na-Ca)

 Nefelina

 Leucita

 Sodalita

 Lazurita

 Escapolita

 Analcima

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4.- Tectosilicatos

Texton = Esqueleto

Feldespatos, Plagioclasa y Cuarzo

SMEB

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5. Sorosilicatos (Disilicates)

En los sorosilicatos (o disilicatos) los tetraedros (SiO₄) están agrupados en pares, de forma que están básicamente constituidos por unidades de (Si₂O₇)^-6. Los principales minerales de este tipo pertenecen al grupo de las epidotas, (Ca₂ Al₂O (Al,Fe⁺³OH(Si₂O₇) (SiO₄)).

 Epidota

 Clinozoisita

 Piemontita

 Allanita

 Lawsonita

 Pumpellyita

 Vesubianita

 Melilita

 Zoisita o Tanzanita

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5.- Sorosilicatos

Sor = Hermana

Grupo de las EPIDOTAS (Epidota)

SMEB

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6. Ciclosilicatos (Ring-silicates)

Los ciclosilicatos son minerales en los cuales se forman anillos de 6 tetraedros de (SiO₄), dando lugar a grupos (Si₆O₁₈)^-12, (más raramente aparecen anillos de 3, 4 y 8 tetraedros). Los principales ciclosilicatos son: la cordierita ((Mg,Fe)₂(Si₅Al₄O₁₈).nH2O), el berilo (Be₃Al₂(Si₆O₁₈)) y el grupo de la turmalina (WX₃Y₆(BO₃)₃(Si₆O₁₈)(OH,F)₄, donde W=Na, Ca, X=Mg, Fe,Mn,Li,Al, Y=Al,Mg,Fe⁺³

 Berilo

 Cordierita

 Turmalina

 Eudialita

 Esmeralda:_{Al2Be3[Si6O18]}

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6.- Ciclosilicatos

Ciclos = Anillos

Grupo de BERILO (Berilo)

SMEB

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7..- Feldespatoides

Los feldespatoides son silicatos anhídros, químicamente parecidos a los feldespatos, excepto por su menor contenido en silicio (aproximadamente un tercio menos), formándose a partir de soluciones ricas en álcalis y pobres en sílice. Por consiguiente los feldespatoides nunca podrán aparecer en rocas sobresaturadas en sílice, con cuarzo primario.

Las estructuras de estos minerales están íntimamente relacionadas con las de los feldespatos, sin embargo, algunos de ellos tienden a formar cavidades estructurales mayores que en el caso de los feldespatos,

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7..- Feldespatoides

Debidos a enlaces tetraédricos de cuatro y seis miembros, lo que justifica un mayor intervalo en sus pesos específicos, así como una facultad para contener aniones extraños, tales como Cl en el caso de la sodalita, CO3 para la carnotita, SO4 para la noseana y SO4, S y Cl en el caso de la lazurita.

Los minerales representativos son:

SMEB

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1.Analcita : NaAlSi₂O₆.H₂O) 2.Leucita :KAlSi₂O₆

3.Nefelina : (Na,K)AlSiO₄ 4.Petalita : LiAlSi₄O₁₀

5.Sodalita: Na₈Al₆Si₆O₂₄Cl₂

6.Lazurita : ^(Na,Ca)_7-8^(Al,Si)₁₂^(O,S)₂₄^[(SO₄^),Cl₂^,(OH)₂^]

7.Hauyna : (Na,Ca)_4-8Al₆Si₆(O,S)₂₄(SO₄,Cl)_1-2 8.Noseana: Na₈Al₆Si₆O₂₄SO₄.H₂O