Б) Природные силикаты

Распространение в природе. Силикаты, главным образом калия, натрия, каль­ция, магния, алюминия и железа, составляют основную часть горных пород и твердых продуктов их выветривания.

Горные породы и минералы. Горная порода представляет собой агломе­рат нескольких различных по составу минералов. Минерал – это химически индивидуальное вещество, образующееся в земной коре естественным путем.

Основные силикатные горные породы и составляющие их ми­нералы:

гранит — полевой шпат, кварц, слюда (главные составные части);

гнейс — полевой шпат, кварц, слюда (гнейс — гранит, подвергшийся дей­ствию избыточного давления);

бальзат — авгит, плагиоклаз, магнетит и др.;

порфир — горные породы с разнообразным составом, в которых крупные кристаллы вкраплены в однородную, иногда стеклообразную, основную массу.

К важнейшим силикатным минералам относятся следующие.

Полевые шпаты — калиевый полевой шпат (ортоклаз) К(А1Si₃О₈), или К₂О*А1₂O₃-6SiO₂, а также натриевый (альбит), известковый (анортит) и известково-натровый (плагиоклаз) полевые шпаты. Они составляют »80 % мас­сы всех минералов земной коры.

Глины — водосодержащие минералы, образующиеся при выветривании полевых шпатов (при этом вода поглощается, а растворимые соединения ка­лия выщелачиваются в природные воды). Глины могут образовываться и другими способами, что существенно влияет на их состав. По составу глин различают:

суглинок — глина, содержащая много песка и оксида железа (III);

мергель — смесь глины с известняком;

каолин (фарфоровая глина) — смесь особо чистых глины и песка, основной составной частью каолина является минерал каолинит А1₂(Si₂О₅)(ОН)₄, или А1₂О₃*2SiO₂*2Н₂О.

Слюды — прозрачные, окрашенные в цвета от белого до черного кри­сталлы, легко расщепляемые на отдельные слои. в качестве основных составных частей содержат силикатный минерал — либо мусковит КА1₂(А1Si₃О₁₀)(ОН)₂, либо биотит К(Мg, Fе²⁺)₃(А1Si₃О₁₀)(ОН)₂. Применяются для изготовления электроизолирующих покрытий и жаропрочных стекол.

Авгиты — важнейшие породообразующие минералы (входят в состав ба­зальтов). По составу это СаМg(Si₂О₆), или СаО*МgО-2SiO₂, могут содержать также вместо кальция натрий, калий, марганец и др., а вместо магния — же­лезо, алюминий, марганец и др.

Тальк (жировик, стеатит) состава 3МgО*4SiO₂*Н₂O — мягкий, жирный на ощупь минерал. Применяется в виде пудры в качестве смазки, препятствую­щей слипанию резиновых изделий, входит в состав косметических средств, наполнителей для бумаги, используется как носитель для ядохимикатов.

Асбесты преимущественно состава 3МgО*2SiO₂*2Н₂О— минералы с во­локнистым строением. Используются как термостойкие и химически инертные вещества в лаборатории и промышленности; из асбестов изготавливают огне­защитные покрывала, сетки, технические диафрагмы. Асбестовая пыль вызы­вает профессиональное заболевание легких.

Другие силикаты — роговая обманка, оливин, морская пенка, топаз, гра­наты, берилл, изумруд, циркон, серпентин, ультрамарин, пермутит и др.