krzemianów

Krzemiany to szeroka grupa związków chemicznych i minerałów zbudowanych przede wszystkim z atomów krzemu i tlenu. Ich podstawową jednostką jest tetraedr SiO4, w którym krzem łączy się z czterema atomami tlenu; tetraedry mogą łączyć się ze sobą na różne sposoby, tworząc różnorodne sieci krystaliczne. Dzięki temu krzemiany obejmują zarówno proste, jak i bardzo złożone układy strukturalne, co przekłada się na szerokie spektrum właściwości i zastosowań.

Klasy krzemianów obejmują: nesosilicates — niepołączone tetraedry (np. oliwin); sorosilicates — pary tetraedrów (np. epidot); cyklosilicates — pierścieniowe układy tetraedrów (np. beryl, tourmalin); inozilicates — łańcuchy pojedyncze (pyroxeny) i podwójne (amfibole); phyllosilicates — warstwowe (mika, gliny); tectosilicates — siećowy układ krzemianowy (feldspary, kwarc). Strukturą i stopniem polimeryzacji różnią się także właściwości fizyczne i chemiczne tych minerałów, co przekłada się na ich rolę w skałach.

Występowanie i znaczenie geologiczne: krzemiany stanowią największą grupę minerałów skorupy ziemskiej i występują we wszystkich typach skał—magmowych, metamorficznych i osadowych. Szacuje się, że stanowią około 90% masy skorupy, co odzwierciedla ich wysoką stabilność i zdolność do tworzenia zróżnicowanych struktur w warunkach różnego ciśnienia i temperatury. Powstają w procesach krystalizacji magm, metamorfizmu oraz hydrotermalnych.

Zastosowania: krzemiany są podstawowymi surowcami w przemyśle szklarskim, ceramicznym i budowlanym (cement, ceramika). Silikaty kwarcowe odgrywają kluczową rolę w elektronice i optyce, a minerały warstwowe i cited w przemyśle ceramicznym oraz materiałach budowlanych.