Sappiamo
che, grazie ad accuratissime ricerche, che la crosta terrestre è
costituita da 75% da ossigeno e silicio, elementi che danno vita ai
silicati, i quali si legano anche con altri cationi metallici.
L'unità principale di tali minerali è lo ione silicato SiO4-4,
costituito dallo ione Si4+
e da quattro ioni O2-,
formando un tetraedro. Esso non è elettricamente neutro, ma possiede
quattro cariche negative in eccesso. I silicati pertanto sono
classificati in base alla disposizione di tali tetraedri:
1)
Nesosilicati, ovvero i silicati con tetraedri isolati, dove nessun
atomo di ossigeno funge da ponte tra tetraedri adiacenti. Ad esempio
l'olivina e lo zircone, i quali presentano un'elevata densità dovuta
alla presenza di cationi metallici legati agli atomi di ossigeno come
il ferro e il magnesio;
Olivina |
Zircone |
2)
Sorosilicati, cioè i silicati costituiti da tetraedri in formano
coppie che condividono un vertice come l'epidoto;
Epidoto |
3)
Ciclosilicati o silicati a tetraedri che formano una struttura
anulare grazie alla condivisione di due vertici di ogni tetraedro;
4)
Inosilicati a catene singole, ovvero silicati che condividono due
atomi di ossigeno con due tetraedri adiacenti, formando catene con
legami forti. Un esempio è l'augite, un minerale facente parte della
famiglia dei pirosseni;
Augite |
5)
Inosilicati a catene doppie, silicati che presentano tetraedri che
condividono due o tre vertici con altri adiacenti, creando legami
deboli, responsabili della loro facile sfaldatura come l'orneblenda;
6)
Fillosilicati, dove ciascun tetraedro condivide tre dei suoi vertici
con tre tetraedri adiacenti, formando piani paralleli di tetraedri
come nelle miche, tra le quali la biotite (scura) costituita da
ferro, manganese e magnesio, e la muscovite (chiara) formata da
alluminio e potassio. Altri, come il serpentino, presentano i piani
di tetraedri arrotolati si di essi, formando fibre cilindriche;
Muscovite |
Biotite |
7)
Tettosilicati, silicati che possiedono una struttura tridimensionale
e dove ogni tetraedro mette in comunicazione tutti i suoi vertici. Da
ricordare assolutamente il quarzo e i feldspati, distinti in
ortoclasio (contenenti potassio) e plagioclasio (presenza di sodio e
calcio).