Was ist ein Aluminosilikat?
Ein Aluminosilicat ist eines aus einer Vielzahl von natürlich vorkommenden Mineralien oder künstlich hergestellten Verbindungen, die Aluminium und Silicat enthalten, das aus Silicium und Sauerstoff und möglicherweise auch anderen Elementen, typischerweise einem Alkalimetall wie Natrium oder Calcium, hergestellt ist. Viele der natürlich vorkommenden Alumosilicate sind sehr häufig vorkommende Mineralien, und obwohl sie dieselbe chemische Grundzusammensetzung haben, können sie aufgrund der Anordnung der Atome oder Moleküle unterschiedliche physikalische Eigenschaften aufweisen. Gleiches gilt für die physikalischen Eigenschaften vieler synthetischer Aluminosilicatverbindungen.
Die basischsten Formen von Aluminosilikatmineralien haben die chemische Grundformel Al 2 SiO 5 . Einige dieser Mineralien bilden die Grundlage für viele Arten von Ton, insbesondere das feine weiße Tonmineral, das als Kaolin bekannt ist, und werden in der Keramikherstellung verwendet. Einige Gesteinsformen von Aluminosilikaten mit dieser Formel sind Silliminat und Andalusit. Andere natürlich vorkommende Gesteinsmineralien in dieser Gruppe enthalten zusätzliche Atome anderer Elemente, von denen einige sehr bekannt sind, wie Feldspat und Topas.
Viele andere komplexere Aluminosilicatmineralien, die in der Natur vorkommen, haben etwas andere chemische Formeln und andere Elemente als Teil ihrer Struktur. Natriumaluminosilicatmineralien sind Aluminosilicate, die Natriumatome wie Jadeit und Albit enthalten. Andere können zusätzlich zu Aluminium und Silikat Kalium, Calcium, Schwefel, Lithium oder sogar Kombinationen von zwei oder mehr dieser oder anderer Elemente enthalten. Einige Beispiele dieser Mineralien umfassen Plagioklas, Labradorit und Lazurit.
Einige der vom Menschen hergestellten Aluminosilicatverbindungen sind für die Industrie wichtig und haben viele Verwendungen. Natriumaluminosilicat ist ein üblicher Zusatz zu bestimmten Lebensmitteln und wirkt als Antibackmittel. Andere komplexere künstliche Natriumaluminosilicate finden Verwendung in Dingen wie Waschmitteln. Zeolithe sind eine Klasse von hydratisierten Aluminosilikatmineralien, von denen viele natürlich vorkommen. Einige künstliche Zeolithverbindungen finden auch in der Industrie Verwendung.
Viele kristalline Formen von Aluminosilikatmineralien sind Edelsteine und Halbedelsteine. Topas, Smaragde und andere Beryle, Turmaline und Granate sind alle Aluminosilikatmineralien, obwohl jedes komplexe Aluminosilikat andere Elemente als Aluminium, Silizium und Sauerstoff enthält. Smaragde und andere Beryle sind beispielsweise Berylliumaluminosilicate. Granat ist eine Art Kalziumaluminosilikat.
Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass viele Alumosilicate identische chemische Formeln aufweisen, aber sehr unterschiedliche physikalische Eigenschaften haben können. Dies ist auf eine Reihe von Faktoren zurückzuführen, hängt jedoch in erster Linie mit der Anordnung der Moleküle zusammen. Dies kann zu unterschiedlichen Kristall- oder Gitterstrukturen mit jeweils geringfügig unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften führen. Solche Unterschiede können auch auf molekularer Ebene auftreten. Zwei Mineralien oder Verbindungen mit identischen chemischen Formeln können sehr unterschiedliche Molekülstrukturen aufweisen, was zu unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften führt.