Silikatni proti nesilikatnim mineralom
Minerali so prisotni v naravnem okolju. Poleg ekonomske vrednosti so minerali pomembni tudi za življenje rastlin in živali. Minerali so neobnovljivi viri in naša odgovornost je, da jih uporabljamo trajnostno. Minerale lahko najdemo na zemeljski površini in pod zemljo. So homogene trdne snovi in imajo pravilno strukturo. Mineralogija je preučevanje mineralov. Odkritih je več kot 4000 mineralov, ki imajo kristalno strukturo. Minerale najdemo v kamninah, rudah in naravnih mineralnih nahajališčih. Mineralov je veliko, prepoznamo pa jih po obliki, barvi, strukturi in lastnostih. Delitev mineralov na silikatne in nesilikatne minerale temelji na njihovi sestavi.
Silikatni minerali
Silikatni minerali so najpogostejši minerali na zemeljski površini. Sestavljeni so iz atomov silicija in kisika. Silicij je element z atomskim številom 14 in je tudi v skupini 14 periodnega sistema tik pod ogljikom. Silicij lahko odstrani štiri elektrone in tvori +4 nabit kation ali pa te elektrone deli, da tvorijo štiri kovalentne vezi. V silikatih je silicij kemično vezan na štiri atome kisika in tvori tetraedrični anion. Silikat ima kemijsko formulo SiO44- Vsi atomi kisika so vezani na osrednji atom silicija samo z eno kovalentno vezjo in imajo - 1 polnjenje. Ker so negativno nabiti, se lahko vežejo s štirimi kovinskimi ioni in tvorijo silikatne minerale. Za izpolnitev okteta okoli kisika se lahko silicij veže tudi z drugim atomom silicija, namesto da bi se povezal s kovinskim ionom. Sposobnost ustvarjanja neprekinjenih struktur z deljenjem enega atoma kisika (premostitveni kisik) med dvema atomoma silicija omogoča veliko število možnih silikatnih struktur. Silikatni minerali so razvrščeni v različne skupine glede na stopnjo polimerizacije silikatnega tetraedra. Glede na število premostitvenih atomov kisika, ki si jih deli en silikatni tetraeder, jih delimo na neosilikate (npr. forsterit), sorosilikate (npr. epidot), ciklosilikate (npr. beril), inosilikate (npr. tremolit), filosilikate (npr. smukec) in tektosilikate. (npr. kremen).
Nesilikatni minerali
To so minerali, ki niso silikatni minerali. Z drugimi besedami, nesilikatni minerali nimajo silikatnega tetraedra kot dela svoje strukture. Zato imajo manj kompleksno strukturo v primerjavi s silikatnimi minerali. Obstaja šest razredov nesilikatnih mineralov. Oksidi, sulfidi, karbonati, sulfati, halogenidi in fosfati so šest razredov. Teh najdemo v zemeljski skorji v razmeroma manjših količinah, in sicer okoli 8%. Vendar imajo nesilikatni minerali pomembne uporabe in nekateri so dragoceni. Na primer, zlato, platina in srebro so plemenite kovine. Dragoceni dragulji, kot so diamant in rubini, so tudi nesilikatni minerali. Železo, aluminij in svinec najdemo kot spojine v kombinaciji z drugimi elementi, ki so uporabni v različne namene.
Kakšna je razlika med silikatnimi minerali in nesilikatnimi minerali?
• Silikatni minerali vsebujejo predvsem atome silicija in kisika in imajo strukturo SiO44-. Toda nesilikati nimajo te kombinacije silicija in kisika.
• Silikatnih mineralov je v zemeljski skorji veliko več kot nesilikatnih mineralov.
• Nesilikatni minerali so manj kompleksni od silikatnih.
• Večina silikatnih mineralov je mineralov, ki tvorijo kamnine, medtem ko so nesilikatni minerali pomembni kot rudni minerali.
