Hvad er et aluminiumsilicat?
Et aluminosilicat er et hvilket som helst af et stort antal naturligt forekommende mineraler eller menneskeskabte forbindelser, der indeholder aluminium og silikat, der er fremstillet af silicium og ilt, og muligvis også andre elementer, typisk et alkalimetal, såsom natrium eller calcium. Mange af de naturligt forekommende aluminosilicater er meget almindelige mineraler, og selvom de deler den samme basiske kemiske sammensætning, kan de have forskellige fysiske egenskaber på grund af den måde, atomer eller molekyler er arrangeret på. Det samme kan også siges om de fysiske egenskaber af mange af de syntetiske aluminosilikatforbindelser.
De mest basale former for aluminosilicatmineraler har den basiske kemiske formel for Al 2 SiO 5 . Flere af disse mineraler danner grundlaget for mange typer ler, især det fine hvide lermineral, kendt som kaolin, og bruges i keramikfremstilling. Nogle stenformer af aluminosilicater med denne formel er silliminat og andalusit. Andre naturligt forekommende stenmineraler i denne gruppe indeholder også atomer af andre elementer, hvoraf nogle er meget velkendte, såsom feldspat og topas.
Mange andre mere komplekse aluminiumsilicatmineraler, der findes i naturen, har noget forskellige kemiske formler og andre elementer som en del af deres struktur. Natriumaluminosilicatmineraler er aluminosilicater, der indeholder natriumatomer såsom jadeit og albit. Andre kan indeholde kalium, calcium, svovl, lithium eller endda kombinationer af to eller flere af disse eller andre elementer ud over aluminium og silikat. Nogle eksempler på disse mineraler inkluderer plagioclase, labradorit og lazurit.
Nogle af de menneskeskabte aluminiumsilikatforbindelser er vigtige for industrien og har mange anvendelser. Natriumaluminosilikat er et almindeligt tilsætningsstof til visse fødevarer og fungerer som et antikalkningsmiddel. Andre mere komplekse menneskeskabte natriumaluminosilikater finder anvendelse i ting som vaskevaskemidler. Zeolitter er en klasse af hydratiserede aluminiumsilicatmineraler, hvoraf mange forekommer naturligt. Flere menneskeskabte zeolitforbindelser finder også anvendelse i industrien.
Mange krystallinske former for aluminosilicatmineraler er dyrebare og halvedyrbare perler. Topaz, smaragder og andre beryler, turmaliner og granater er alle aluminiumsilicatmineraler, selvom hver især er komplekse aluminosilikater, der indeholder andre elementer udover aluminium, silicium og ilt. Smaragder og andre beryler er for eksempel berylliumaluminosilicater. Granat er en type calciumaluminosilikat.
Det er vigtigt at huske, at mange aluminosilicater kan have identiske kemiske formler, men har meget forskellige fysiske egenskaber. Dette skyldes en række faktorer, men er primært et resultat af den måde molekylerne er arrangeret på. Dette kan føre til forskellige krystallinske strukturer eller gitterstrukturer, hver med lidt forskellige fysiske egenskaber. Sådanne forskelle kan også forekomme på molekylært niveau. To mineraler eller forbindelser med identiske kemiske formler kan have vidt forskellige molekylstrukturer, hvilket resulterer i divergerende fysiske egenskaber.