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I mwcqsilicati sono la classe di mwcgminerali caratterizzati dalla presenza del gruppo tetraedrico (SiOmwcw4)mwda4-. Il nome silicati fu adottato per la prima volta dal chimico svedese mwdqJöns Jacob Berzelius.

mwdwOssigeno e mweasilicio sono gli elementi più abbondanti della mweqcrosta terrestre (46,6% e 27,7% in peso, rispettivamente) e questo rende i silicati i minerali più diffusi sulla mweglitosfera (più del 90%). Questi si presentano all'interno di mwewrocce magmatiche, metamorfiche e sedimentarie.cite-ref-1-1-0[1]

• Struttura generale

• Classificazione dei silicati

• Formazione (Minerogenesi)

• Proprietà fisiche

• Ottica

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

Silicio e ossigeno si dispongono in una struttura tetraedrica (mwgwpoliedro di coordinazione quattro), al cui centro è presente uno ione di mwhasilicio (più piccolo degli atomi di ossigeno) e ai vertici della quale si dispongono quattro ioni di ossigeno. Secondo il concetto di mwhqelettronegatività di mwhgPauling, il legame tra silicio e ossigeno, è per il 50% mwhwionico e il 50% mwiacovalente.cite-ref-1-1-1[1]

Essendo il mwkgnumero di ossidazione del silicio +4, e quello dell'ossigeno −2, complessivamente ogni mwkwtetraedro presenta un eccesso di mwlacarica negativa (-4). La forza di ogni singolo legame Si-O è uguale alla metà dell'energia totale di legame disponibile nello ione ossigeno. Ciascuno di questi ha perciò la potenzialità di legarsi ad un altro ione silicio e partecipare ad un altro tetraedro collegando quindi i tetraedri tramite ossigeni condivisi o ossigeni ponte. Il silicio nella struttura può essere sostituito da mwlqalluminio (si parla allora di mwlgalluminosilicati).cite-ref-1-1-2[1]

Inizialmente i silicati venivano classificati basandosi su caratteristiche fisiche, come forma cristallina e mwnqsfaldatura. Tuttavia tale classificazione non era concorde con quella chimica, che considerava questi minerali come sali di una serie di acidi silicici, in buona parte ipotetici.cite-ref-2-2-0[2]

Grazie a Machatschki e a mwowBragg nel 1930 (in seguito alla scoperta dei mwparaggi X nel 1912) si propose una classificazione basata sulla mwpqstruttura cristallina e nello specifico sulla modalità di concatenamento dei tetraedri di (SiOmwpg4)mwpw4-.cite-ref-2-2-1[2]

I tetraedri possono esistere isolati oppure legati tra loro. Si distinguono a seconda del numero di vertici in comune tra i tetraedri (SiOmwsq4)mwsg−4(0,1,2,3 o 4). Da questo dipende il mwswreticolo cristallino di ogni silicato e la quantità e tipo di metalli in esso presenti:cite-ref-3-3-0[3]

• mwugmwuwNesosilicati: tetraedri isolati. Il gruppo base ha formula chimica (SiOmwva4)mwvq4-. Una conseguenza della struttura è che la sfaldatura è generalmente assente. Fanno parte di questo gruppo i mwvggranati e mwvwl'olivina (non riconosciuto dall' IMA come minerale perché è un termine intermedio della serie forsterite-fayalite), le cui formule chimiche sono rispettivamente mwwaXmwwq3mwwgYmwww2(SiOmwxa4)mwxq3 e (Mg, Fe)mwxg2SiOmwxw4.

• mwyqmwygSorosilicati: coppie di tetraedri legati tra di loro. Il gruppo base ha formula chimica (Simwyw2Omwza7)mwzq6-mwzg. Fanno parte di questo gruppo l'mwzwemimorfite (Znmwaa4(Simwaq2Omwag7)(OH)mwaw2·(Hmwba2O)) e gli mwbqepidoti (Camwbg2(Fe, Al)Almwbw2O(SiOmwca4)(Simwcq2Omwcg7)(OH)).

• mwdamwdqCiclosilicati: tetraedri legati ad anello. Per anelli di sei tetraedri si hanno il mwdgberillo (Bemwdw3Almwea2(Simweq6Omweg18)), e la mwewtormalina (Na,Ca)(Li, Mg,Al)-(Al,Fe, Mn)mwfa6(BOmwfq3)mwfg3-[Simwfw6Omwga18](OH)mwgq4.

• mwgwmwhaInosilicati: catene singole (mwhqpirosseni) o doppie (mwhganfiboli) di tetraedri. Le formule generali sono XYZmwhw2Omwia6 e Wmwiq0-1Xmwig2 Ymwiw5 Zmwja8 Omwjq22(OH,F)mwjg2.

• mwkamwkqFillosilicati: piani di tetraedri, dove ogni tetraedro condivide 3 ossigeni, che formano dei piani sottili (lamine). Il silicato più diffuso di questo gruppo è la mwkgmica; sono miche la mwkwmuscovite, formula KAlmwla2(AlSimwlq3Omwlg10)(OH)mwlw2, anche detta mica bianca, e la mwmabiotite, formula K(Mg, Fe)mwmq3AlSimwmg3Omwmw10(OH)mwna2, anche detta mica nera. Un altro sottogruppo della famiglia dei fillosilicati sono i mwnqminerali argillosi, che comprendono il mwngtalco, formula Mgmwnw3Simwoa4Omwoq10(OH)mwog2 e la mwowcaolinite, formula Almwpa2Simwpq2Omwpg5(OH)mwpw4.

• mwqqmwqgTectosilicati: un reticolo tridimensionale, dove ogni tetraedro condivide 4 ossigeni. Appartengono a questo gruppo i mwqwfeldspati, che comprendono mwraortoclasio, formula KAlSimwrq3Omwrg8, mwrwanortite, formula CaAlmwsa2Simwsq2Omwsg8, mwswalbite, formula NaAlSimwta3Omwtq8 e il mwtgquarzo SiOmwtw2. Oltre a silicio e ossigeno si trovano spesso associati elementi, quali alluminio, mwuacalcio, mwuqferro, mwugmagnesio e mwuwmanganese.

Le modalità di formazione (mwwwminerogenesi) sono:cite-ref-4-4-0[4]

• Stadio ortomagmatico, origina: olivina, pirosseni, anfiboli, miche, feldspati, mwzgfeldspatoidi e quarzo.

• Stadio pegmatitico-pneumatolitico, si formano principalmente: tormalina, mw0atopazio, berillo, mw0qzircone.

• Stadio idrotermale, sono tipici alcuni minerali argillosi, soprattutto del gruppo della caolinite, le mw0wzeoliti, l’mw1aopale e il quarzo.

• mw1gMetamorfismo di contatto, caratteristici di questo processo sono: la mw1wcordierite, la mw2avesuvianite.

• Silicati tipici si possono originare anche nel processo mw2gmetamorfico regionale, quali: i granati, la mw2wwollastonite, il talco.

• mw3qProcesso sedimentario in cui si formano altri silicati come mw3gargille, zeoliti, feldspati, opale, quarzo.

Le caratteristiche di mw4qdurezza e sfaldatura non variano in maniera continua alla classificazione precedente. Si possono considerare due gruppi: il primo costituito dai Neso-, Soro-, Ciclo- e Tectosilicati, nei quali i tetraedri sono disposti senza preferenze direzionali; il secondo formato dagli ino- e fillosilicati nei quali invece si ha uno sviluppo direzionale netto.cite-ref-4-4-1[4]

Nei silicati del primo gruppo, la sfaldatura non è generalmente presente oppure non risulta facile, mentre la durezza è elevata (tra 5 e 8). I minerali del secondo gruppo presentano sfaldature facili, talvolta perfette, con valori di durezza variabili (tra 1 e 6) a seconda delle impalcature silicatiche.cite-ref-2-2-2[2] Il peso specifico nei silicati, di norma, è compreso tra 3-4, tranne per i fillosilicati che si abbassa sotto al 3.cite-ref-3-3-1[3]

Per quanto riguarda le proprietà ottiche, si riscontra che gli mw9qindici di rifrazione diminuiscono passando dai neso- ai tectosilicati; la mw9gbirifrangenza presenta invece valori modesti nei neso-, soro-, ciclo- e tectosilicati, e valori più elevati per gli ino- e i fillosilicati.cite-ref-4-4-2[4]

cite-note-1-11. ↑ mwaquC. Klein, mwaqyCapitolo 11, in mwaqcMineralogia, prima edizione italiana, Zanichelli, pp.mwaqg 417-418.

cite-note-2-22. ↑ mwaraC. Cipriani e C. Garavelli, mwareCristallografia chimica e mineralogia speciale, USES, 1994, pp.mwari 197-200.

cite-note-3-33. ↑ mwargC. Klein, mwarkCapitolo 12, in mwaroMineralogia, prima edizione italiana, Zanichelli, pp.mwars 458-524.

cite-note-4-44. ↑ mwasmmwasqmwasuSilicati, su mwasyTreccani. mwascURL consultato il 4 dicembre 2018.

• Cornelis Klein, Mineralogia, Zanichelli, prima edizione italiana

• mwas4Minerale

• mwataVulcanismo

• mwatiMagma

Altri progetti

• Wikizionario

• Wikimedia Commons

• Wikizionario contiene il lemma di dizionario «silicato»

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file sul silicato

• citereftreccani-itsilicati, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.

• citerefbritannica-com(EN) silicate mineral, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.