Silikaattirakenneyksiköistä

Silikaattirakenneyksiköistä on perustavanlaatuinen käsite silikaattimineraalien rakenteen ymmärtämisessä. Silikaattirakenneyksikkö on happiatomien ja yhden keskeisen piiatomin muodostama tetraedri, jossa piiatomi on keskellä ja happiatomit ovat tetraedrin kärkipisteissä. Tämä SiO4-tetraedri on silikaattien perusrakennuspalikka.

Nämä tetraedrit voivat liittyä toisiinsa jakamalla happiatomejaan. Yksiköiden yhdistymistapa määrää silikaattimineraalin lopullisen rakenteen ja siten sen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Yksinkertaisimmassa muodossaan tetraedrit voivat esiintyä erillisinä yksikköinä, kuten oliviniinissa, jossa jokainen SiO4-tetraedri on sitoutunut metalli-ioneihin.

Toinen yleinen rakenne on ketjut, joissa tetraedrit jakavat yhden happiatomin vierekkäisten tetraedrien kanssa, muodostaen yksiketjuisia (pyrokseenit) tai kaksiketjuisia (amfibolit) rakenteita. Lapkorakenteissa tetraedrit jakavat kaksi happiatomia, muodostaen tasomaisia rakenteita (mika-ryhmä). Kun tetraedrit jakavat kaikki neljä happiatomia muiden tetraedrien kanssa, muodostuu kolmiulotteinen verkosto, joka on tyypillinen kvartsille ja maasälvyille.

Näiden silikaattirakenneyksiköiden erilaiset liittymistavat selittävät silikaattimineraalien valtavan monimuotoisuuden ja niiden esiintymisen maankuoren yleisimpinä mineraaleina. Rakenneyksiköiden välisten sidosten lujuus ja järjestäytyminen vaikuttavat suoraan mineraalin kovuuteen, tiheyteen ja reaktiivisuuteen.