معادن السيليكات

مجموعة الفلسبار  Feldspar Group :
تعد مجموعة الفلسبار من أوسع مجموعات المعادن انتشارا ووفرة فى صخور القشرة الأرضية حيث تكون هذه المعادن وحدها ما يقرب من 59% من الصخور النارية . إذ أن الغالبية العظمى من هذه الصخور لا يخلو منها معدن من معادن الفلسبار .وتتكون معادن الفلسبار بوجه عام من الناحية الكيميائية من سيليكات الألومنيوم والصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم .
ويمكن تصنيفها على النحو التالى : ـ

1- الفلسبار البوتاسى Potassic Feldspar :

ويمثله كل من معدنى الأرثوكليز Orthoclase والميكروكلين Microcline وكلاهما له نفس التركيب الكيميائى KAlSi3O8 كما يشتركان فى معظم الخواص الطبيعية مثل :

- الصلادة  ( 6 )

- المخدش الأبيض

- الإنفصام الكامل

- الوزن النوعى ( 2.57 )

- البريق الزجاجى

- أما بالنسبة للون فكلاهما يترواح ما بين اللون الأبيض إلى الرمادى غير أن الأرثوكليز غالباَ ما يكون لونه مائلا إلى الأحمرار بينما يغلب على الميكروكلين اللون الأخضر الذى يعرف فى هذه الحالة باسم الأمازونيت Amazonite

- والفرق ـ من ناحية التبلور ـ بينهما هو أن بلورات الأرثوكليز تنتمى إلى فصيلة الميل الواحد بينما تنتمى بلورات الميكروكلين إلى فصيلة الميول الثلاثة .

2- الفلسبار الصودى Sodic Feldspar :
ويمثله معدن الألبيت Albite الذى يتركب كيميائيا من سيليكات الألومنيوم والصوديوم NaAlSi3O8 وهو يماثل تقريبا الفلسبار البوتاسى فى خواصه الطبيعية إلا أن بلوراته تنتمى إلى فصيلة الميول الثلاثة كما يغلب عليه اللون الأبيض أو الرمادى .

3- الفلسبار الكلسى Calcic Feldspar  :
ويمثله معدن الأنورثيت Anorthite الذى يتركب كيميائيا من سيليكات الألومنيوم والكالسيوم CaAL2Si2O8 ولا يختلف فى خواصه الطبيعية عن الألبيت بالاضافة إلى أنه يتبلور فى فصيلة الميول الثلاثة ويوجد بين الألبيت والأنورثيت سلسلة من المعادن تعرف بمعادن البلاجيوكليز Plagioclase وهى مجموعة شهيرة من المعادن . بمعنى أن البلاجيوكليز ليس معدنا قائما بذاته بل هى مجموعة من المعادن  حيث يختلف كل معدن عن الآخر حسب نسبة محتواه من الألبيت ( الذى يرمز له بالرمز Ab ) والأنورثيت ( الذى يرمز له بالرمز  An) .

مجموعة الميكا Mica Group :
وتشمل المعادن التى تتركب كيميائيا بصفة أساسية من سيليكات الألومنيوم والبوتاسيوم والحديد والمغنسيوم المائية وفى بعض الأنواع يوجد الصوديوم والليثيوم .

وتتشابه معادن الميكا فى خواصها الطبيعية إلى حد كبير وعلى الرغم من تعدد أنواع هذه المجموعة إلا أن أشهرها وأكثرها إنتشار هما المسكوفيت والبيوتيت .

1- المسكوفيت Muscovite  :
ويتركب كيميائيا من سيليكات الألومنيوم والبوتاسيوم المائية KAI2(AISI3O10) (OH)2 وتنتمى بلوراته إلى فصيلة الميل الواحد . وهو عديم اللون أو شفاف لذا يعرف أحيانا بالميكا البيضاء . وتتراوح صلادته ما بين 2-2.5 وبريقه زجاجى أو حريرى أحيانا إلا أن أهم ما يميزه إنفصامه القاعدى الكامل إذ يتشقق على هيئة قشور أو صفائح .

2- البيوتيت Biotite  :
ويتركب كيميائيا من سيليكات الألومنيوم والبوتاسيوم والحديد والمغنسيوم المائية

K( Mg.Fe )3( AISi3O10 ) ( OH )2 ويتشابه تماما مع معدن المسكوفيت فى جميع خواصه الطبيعية باستثناء اللون . فهو ذو لون أسود أو يميل إلى السواد ولذا يعرف أحيانا بالميكا السوداء .

مجموعة البيروكسين Pyroxene group :
وتشمل معادن السيليكات ذات التركيب الكيميائى المتنوع والمعقد الذى يرجع إلى إمكانية الإستبدال والإحلال الأيونى للذرات داخل الصيغة الكيميائية .

وفيما يلى أكثر معادن البيروكسين شيوعا التى تنتمى إلى فصيلة الميل الواحد : ـ

1- ديوبسيد  Diopside CaMgSi2O6 .

2-سبوديومين Spodumene LiNaSi2O6 .

3- أوجيت Augite وهو ذو تركيب كيميائى معقد .

وتشترك معادن البيروكسين فى كثير من الخواص الطبيعية باستثناء اللون الذى يميل عادة إلى اللون الأخضر الداكن الذى يصل أحيانا إلى حد السواد تبعا لنسبة وجود كل من عنصرى الحديد والمغنسيوم بينما يغلب على معدن سبوديومين اللون الأبيض لخلوه منهما . والمخدش فى جميع معادن البيروكسين أبيض وتتراوح الصلادة ما بين 5-6 والانفصام منشورى جيد حيث تقاطع مستويات الانفصام فى زاوية مقدارها 90ْْ تقريبا .

مجموعة الأمفيبول Amphibole group :
وتماثل معادن هذه المجموعة معادن مجموعة البيروكسين فى كثير من الخواص الطبيعية كاللون والمخدش والصلادة والانفصام المنشورى الجيد إلا أن مستويات الانفصام تتقاطع فى زاوية مقدارها 120ْ تقريبا .

وفيما يلى أشهر أنواع معادن الأمفيبول التى تنتمى إلى فصيلة الميل الواحد :-

1- تريموليت Tremolite Ca2Mg3(Si8O22) (OH)2 .

2- أكتينوليت Actinolite Ca2 ( Mg,Fe )5 ( Si8O22 ) ( OH )2 .

3- هورنبلنلد Hornblende  وهو سيليكات معقدة من الكالسيوم والمغنسيوم والحديد والألومنيوم مع شق الهيدروكسيد ويرجع التعقيد من الصيغة الكيميائية لمعدن الهورنبلند إلى الإحلال بين الأيونات المتشابهة واختلاف نسب العناصر الداخلة فى تركيبة الكيميائى.

مجموعة الأوليفين Olivine group :
وتتكون من سيليكات مغنسيوم وحديد ( Mg,Fe )2 ( SiO4 ) وتتبلور فى فصيلة المعينى القائم وتتراوح الصلاده من 6.5-7 وتتميز معادن الأوليفن باللون الأخضر الزيتونى الذى يميل  أحيانا إلى اللون البنى حسب نسبة الحديد ، بينما المخدش أبيض . 

ومعـادن الأوليفـن هى سلسلة من المعادن أحد طرفيها معدن الفورشتريت Mg2SiO4 Foresterite  بينما الطرف الأخر معدن الفايالايت  Fe2 SiO4 Fayalite  والنوع الأخضر الزيتونى من الأوليفين يعرف بالزبرجد Peridor  وهو الحجر الكريم المعروف .

الكاولينيت Kaolinite :
التركيب الكيميائى : Al4(Si4O10)(OH)8 سيليكات ألومنيوم مائية .

الفصيلة البلورية : الميل الواحد .

اللون : أبيض فى العادة .

المخدش : أبيض .

البريق : مطفى .

الشفافية : معتم .

الصلادة : 2-2.5 .

الانفصام : لا يوجد .

والكاولينيت من المعادن الواسعة الانتشار وهو من أهم مكونات الصخور الطينية ولا سيمـا الكـاولين Kaolin والـذى يعـد من الصخور وحيدة المعدن Monomineralic rock  ويستخدم الكاولينيت فى صناعة الورق والسيراميك والخزف والمطاط وبعض العقاقير الطبية .

التلك Talc :
التركيب الكيميائى : Mg3 (Si4O10) (OH)2 سيليكات مغنسيوم مائية .

الفصيلة البلورية : الميل الواحد .

اللون : أبيض أو رمادى أو يميل للاخضرار .

المخدش : أبيض .

البريق : لؤلؤى فى الغالب .

الشفافية : نصف شفاف .

الصلادة : 1 .

الانفصام : كامل .

ويعرف التلك أحيانا باسم حجر الصابون Soapstone أو الإستياتيت Steatite ويوجد التلك عادة فى الصخور المتحولة بإضافة إلى أنه المكون الأساسى للشيست التلكى Talc Schist ويستخدم التلك فى صناعة الطلاء والخزف والمطاط والورق وبعض العقاقير الطبية .

السربنتين Serpentine :
التركيب الكيميائى : Mg6(Si4O10) (OH)8  
سيليكات مغنسيوم مائية .

الفصيلة البلورية : الميل الواحد .

اللون : أخضر عادة أو رمادى أو أحمر أو بنى قد يصل إلى
حد السواد .

المخدش : أبيض .

البريق : صمغى .

الشفافية : نصف شفاف .

الصلادة : 2-5 .

ويوجد السربنتين فى هيئة صفاحية تعرف باسم أنتجوريت Antigorite وهيئة ليفية تعرف باسم كريزوتيل Chrysotile ويستخدم السربنتين كمصدر للأسبستوس Asbestos الذى يدخل فى صناعة العوازل الكهربية وكذلك العوازل الخاصة ضد الحرارة والحريق كما تستخدم الأنواع الملونة كأحجار شبه كريمة .