Silicate   무수 규산, 규산 염, 실리게이트

(2022-02-07)

Silica Mineral, 규산염 광물


1. 규산염 또는 실리게이트 화합물 (Silicates)지구상에 가장 많이 존재하는 규소(Si),산소(O)로 이루어진 산화물 광물지구상 가장 중요한 광물
     - 단일 산화물실리카 또는 다른 금속 산화물과의 복합 산화물을 형성하여,
     - 지각에 90% 이상 존재


2. 자연상태 규산염

  ㅇ 지각과 상부 맨틀의 90% 이상을 포함
     - 지구 표면의 흙,바위,점토,모래 등을 이루는 주성분

  ㅇ 광물종이 다양하고 그 존재량도 많음                                  ☞ 광물 (Mineral) 참조
     - 거의 모든 암석 속에 다른 성분과 결합한 규산염 광물로 다양한 형태로 존재

     
3. 규산염 광물 (Silica Mineral)

  ㅇ 무수 규산 광물의 총칭 
     - 이산화 규소금속 산화물의 염으로 이루어진 광물

  ㅇ 특징
     - 산소규소 원자 모두를 포함하는 화합물
     - 규산염 광물은 규산을 함유했다기 보다는, SiO4 사면체로 된 결정구조가 그 특징임
     - 지구 지각을 구성하는 대부분의 광물들이 규산염 광물임

  ㅇ 천연으로는 크게 5종 정도의 광물로 구분됨
     - 석영 (Quartz) : 가장 풍부한 형태
        . 순수한 상태의 자연 석영질로써, 그 크기에 따라 암석,모래,돌 등을
          규암(硅巖,Quartzite),규석(硅石),규사(硅砂,Quartz Sand)로 구분
        . 규사(Quartz Sand) 종류 : 천연 규사(지층 규사,해안 규사), 인조 규사
     - 크리스토발라이트 (Cristobalite, 홍연석)
     - 트리디마이트 (Tridymite, 인규석) 
     - 코자이트
     - 스티쇼바이트


4. 규산염 결정구조

  ㅇ 규산염 광물의 기본 물질 : 작은 규소 이온 (SiO44- 사면체)
     - 사면체형 다 원자 이온 

  ㅇ SiO44- 사면체 형태
     - 하나의 규소 원자가, 정사면체 꼭지점에 있는 4개의 산소 원자들에 의해, 둘러싸여 결합을 이룸
       

  ㅇ SiO4의 사면체들의 결합 방식(골격 구조)에 따라, 여러가지로 구분 가능
     - 독립 사면체형 : (감람석 등)
        . 사면체가 독립으로 있고, 인접 사면체와는 중간에 다른 양이온과 연결을 거침
     - 환상 : (근청석 등)
        . 각 사면체 마다 2개의 산소가 인접 사면체와 공유되어 환상 구조를 이룸
     - 쇄상 : (휘석,각섬석 등) 
        . 단 쇄상 : 각 사면체 마다, 2개의 산소가 인접 사면체와 공유되어 무한히 연속됨
        . 복 쇄상 : 사면체에 따라, 2개,3개의 산소가 인접 사면체와 공유되어 이중 쇄상 구조를 이룸
     - 층상 : (운모,고령토 등)
        . 각 사면체에서 3개의 산소가 인접 사면체와 공유되어 판상 구조를 이룸
     - 망상 : (석영,정장석 등)
        . 각 사면체에서 4개의 산소가 모두 인접 사면체와 공유되어 입체적 구조를 이룸

     * 동질이상 결정질 : 동일 물질이 하나 이상의 결정구조를 갖는 현상


5. 규산염 결정질 구분결정질 구조의 규산염
     - 동질이상 결정질 규산염(석영,수정 등)

  ㅇ 비결정질 구조의 규산염
     - 실리카 유리(용융 실리카,자화 실리카)



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