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【导读】一类由金属阳离子与硅酸根化合而成的含氧酸盐矿物。在自然界分布极广，是构成地壳、上地幔的主要矿物，估计占整个地壳的90％以上；在石陨石和月岩中的含量也很丰富。已知的约有800个矿物种，约占矿物种总数的1／4。许多硅酸盐矿物如石棉、云母、滑石、高岭石、蒙脱石、沸石等是重要的非金属矿物原料和材料。
硅酸盐矿物的晶体结构中，最基本的结构单元是Si-O络阴离子，下面我们一起来看看硅酸盐矿物的结构以及特征有哪些。
硅酸盐矿物的结构以及特征有哪些
分类 由于在矿物中仅有硅灰石膏（或再加上斯石英）属于六氧硅酸盐，因而硅酸盐矿物的分类实际上只限于四氧硅酸盐矿物。通用的分类法是以W.L.布喇格1930年提出的晶体化学分类为基础，根据硅氧络阴离子骨干中【ZO4】四面体（Z主要为Si4+,还可为类质同象替代Si4+的Al3+、Be2+、B3+等）的连接形式而划分为岛状、环状、链状、层状和架状结构硅酸盐五类（也有人从岛状结构硅酸盐中再分出一类群状结构硅酸盐）。F.利包在此基础上于1962和1980年先后作了进一步的发展。按照硅氧骨干在空间延伸的维数、骨干内【ZO4】四面体周期性重复的周节数、骨干是否有分枝以及分枝的形式进行细分。
岛状硅酸盐矿物的形态和物理性质，因硅氧骨干形式的不同而存在着差异。在具孤立四面体的岛状硅酸盐中，由于硅氧四面体本身的等轴性，矿物晶体具有近似等轴状的外形，双折射率小，多色性和吸收性较弱，常具中等到不完全多方向的解理。又由于结构中的原子堆积密度较大，因而具有硬度大、比重大和折射率高等特点。双四面体岛状硅酸盐矿物的情况则不完全相同。晶体外形往往具有一向延长的特征。矿物的硬度、折射率稍偏低，并表现出稍大的异向性。双折射率、多色性和吸收性都有所增强。含水或具有附加阴离子（OH,F）的岛状硅酸盐矿物的硬度、比重、折射率都有所降低。
环状结构硅酸盐矿物 具有由有限的若干个【ZO4】四面体以角顶相连而构成封闭环状硅氧骨干的硅酸盐矿物。其硅氧骨干按组成环的四面体个数而有三元环、四元环、六元环、八元环、九元环和十二元环之分。
活性氧交替地分别指向相反两侧的六角网孔状的四面体片（图5b）见于坡缕石和海泡石等矿物中，它带有链状结构的某些特征。在葡萄石晶体中则是一种带有架状结构特征的层状硅氧骨干，它是中国学者彭志忠于1957年发现的。此外，还有其他多种不同形式的层状硅氧骨干。
在层状结构硅酸盐矿物中，矿物晶体的形态一般都呈二向延展的板状、片状的外形，并具有一组平行于硅氧骨干层方向的完全解理。在晶体光学性质上，极大多数矿物呈一轴晶或二轴晶负光性，并具正延性。双折射率大。当矿物的化学组成中具有过渡元素离子时，多色性和吸收性都十分显着。
架状结构硅酸盐矿物 具有由一系列【ZO4】四面体以角顶相连成三维无限伸展的架状硅氧骨干的硅酸盐矿物。除极个别例外，几乎所有架状硅氧骨干中的每个【ZO4】四面体均以其全部的四个角顶与相邻四面体共用而相连接，所有的O2-全为桥氧。当Z全部为Si4+时，硅氧骨干本身电荷以达平衡，不能再与其他阳离子相键合。石英族矿物的晶体结构正好就是如此。因此，从化学组成上石英族矿物（SiO2）归属于氧化物矿物。但不少人从结构角度把它们归属于架状结构硅酸盐矿物。为了能有剩余的负电荷再与其他金属阳离子相结合，一般的架状硅氧骨干中均有部分Si4+被Al3+或较少被Be2+、B3+等类质同象替代。故绝大多数架状结构硅酸盐矿物都是铝硅酸盐。与骨架相结合的金属阳离子主要是电价低而半径大的K+、Na+、Ca2+、Ba2+等。架状硅氧骨干中四面体连接的形式多种多样，随矿物而异。但从其中往往可以分割出某些形式的环、链等次一级的构筑单元。例如方钠石的硅氧骨架可看成由一系列四元环或六元环再连接而成；长石则可视为由一系列四元环首先连成平行a轴的曲轴状双链，由后者再连接而成架状硅氧骨干。
由于架状硅氧骨干是一个三维的骨架，它在不同方向上的展布一般不如链状和层状硅氧骨干那样具有明显的异向性，因而架状结构硅酸盐矿物常表现出呈近于等轴状的外形，具多方向的解理，双折射率小特点。此外，架状硅氧骨干所围成的空隙都较大，与之结合的又主要是大半径的碱和碱土金属离子，因而架状结构硅酸盐矿物还表现出比重小，折射率低，多数呈无色或浅色，多色性和吸收性都不明显。只有少数具有过渡元素的矿物，往往具有特殊的颜色，多色性、吸收性也较明显，折射率、双折射率和比重也相对偏大。
硅酸盐矿物的成因 除了陨石和月岩中形成的硅酸盐矿物以外，在地壳中无论是内生、表生，还是变质作用的几乎所有成岩、成矿过程中普遍地都有硅酸盐矿物的形成。在岩浆作用中，随着结晶分异作用的演化发展，硅酸盐矿物的结晶顺序有自岛状、链状，向层状、架状过渡的趋势。岩浆期后的接触交代作用和热液蚀变作用所产生的硅酸盐矿物与原始围岩的成分密切有关。变质作用（主要指区域变质作用）形成的硅酸盐矿物，一方面取决于原岩成分，另一方面取决于变质作用的物理化学条件。硅酸盐矿物及其组合在变质作用中的演变是变质作用的重要标志。表生作用形成的硅酸盐矿物以粘土矿物为主，多属于层状硅酸盐，它们在表生作用条件下是最稳定的。
