Qu'est-ce qu'un aluminosilicate?
Un aluminosilicate est l’un des nombreux minéraux ou composés artificiels naturels contenant de l’aluminium et du silicate, composé de silicium et d’oxygène, et éventuellement d’autres éléments, typiquement un métal alcalin tel que le sodium ou le calcium. Un grand nombre des aluminosilicates naturels sont des minéraux très communs et, bien qu'ils partagent la même composition chimique de base, ils peuvent avoir des propriétés physiques différentes en raison de la manière dont les atomes ou les molécules sont disposés. On peut en dire autant des propriétés physiques de nombreux composés synthétiques d'aluminosilicate.
Les formes les plus basiques de minéraux aluminosilicatés ont la formule chimique de base de Al 2 SiO 5 . Plusieurs de ces minéraux forment la base de nombreux types d'argiles, en particulier le kaolin, un argile blanche très fine, et sont utilisés dans la fabrication de céramiques. Certaines formes d’aluminosilicates dans la roche avec cette formule sont le silliminate et l’andalousite. D'autres minéraux naturels présents dans ce groupe contiennent également des atomes supplémentaires, dont certains très connus, tels que le feldspath et la topaze.
Beaucoup d'autres minéraux aluminosilicates plus complexes que l'on trouve dans la nature ont des formules chimiques quelque peu différentes et d'autres éléments faisant partie de leur structure. Les minéraux d'aluminosilicate de sodium sont des aluminosilicates contenant des atomes de sodium tels que la jadéite et l'albite. D'autres peuvent contenir du potassium, du calcium, du soufre, du lithium ou même une combinaison de deux ou plusieurs de ces éléments ou d'autres en plus de l'aluminium et du silicate. Certains exemples de ces minéraux incluent le plagioclase, la labradorite et la lazurite.
Certains composés d'aluminosilicate d'origine humaine sont importants pour l'industrie et ont de nombreuses utilisations. L’aluminosilicate de sodium est un additif commun à certains aliments et agit en tant qu’agent anti-agglomérant. D'autres aluminosilicates de sodium artificiels plus complexes trouvent des utilisations dans des produits tels que les détergents pour la lessive. Les zéolithes sont une classe de minéraux aluminosilicates hydratés, dont beaucoup sont d'origine naturelle. Plusieurs composés de zéolite synthétiques trouvent également des utilisations dans l'industrie.
De nombreuses formes cristallines de minéraux aluminosilicates sont des gemmes précieuses et semi-précieuses. Les topazes, émeraudes et autres béryls, tourmalines et grenats sont tous des minéraux aluminosilicates, bien que chacun soit un aluminosilicate complexe contenant d'autres éléments que l'aluminium, le silicium et l'oxygène. Les émeraudes et autres béryls, par exemple, sont des aluminosilicates de béryllium. Le grenat est un type d'aluminosilicate de calcium.
Il est important de se rappeler que de nombreux aluminosilicates peuvent partager des formules chimiques identiques mais avoir des propriétés physiques très différentes. Cela est dû à un certain nombre de facteurs, mais résulte principalement de la manière dont les molécules sont arrangées. Cela peut entraîner diverses structures cristallines ou de réseau, chacune possédant des propriétés physiques légèrement différentes. De telles différences peuvent également se produire au niveau moléculaire. Deux minéraux ou composés ayant des formules chimiques identiques peuvent avoir des structures moléculaires très différentes, ce qui entraîne des propriétés physiques divergentes.