Hva er et aluminiumsilikat?
Et aluminiumsilikat er et hvilket som helst av et stort antall naturlig forekommende mineraler eller menneskeskapte forbindelser som inneholder aluminium og silikat, som er laget av silisium og oksygen, og muligens også andre elementer, typisk et alkalimetall som natrium eller kalsium. Mange av de naturlig forekommende aluminiumsilikatene er veldig vanlige mineraler, og selv om de deler den samme basiske kjemiske sammensetningen, kan de ha forskjellige fysiske egenskaper på grunn av atomer eller molekyler er ordnet. Det samme kan sies om de fysiske egenskapene til mange av de syntetiske aluminiumsilikatforbindelsene.
De mest basale formene for aluminiumsilikatmineraler har den grunnleggende kjemiske formelen Al 2 SiO 5 . Flere av disse mineralene danner grunnlaget for mange typer leire, spesielt det fine hvite leirmineralet, kjent som kaolin, og brukes i keramikkproduksjon. Noen bergformer av aluminosilikater med denne formelen er silliminat og andalusitt. Andre naturlig forekommende bergmineraler i denne gruppen inneholder også atomer av andre elementer, noen av dem er veldig godt kjent, for eksempel feltspat og topas.
Mange andre mer komplekse aluminiumsilikatmineraler som finnes i naturen har noe forskjellige kjemiske formler og andre elementer som en del av strukturen. Natriumaluminosilikatmineraler er aluminosilikater som inneholder natriumatomer som jadeitt og albitt. Andre kan inneholde kalium, kalsium, svovel, litium eller til og med kombinasjoner av to eller flere av disse eller andre elementer i tillegg til aluminium og silikat. Noen eksempler på disse mineralene inkluderer plagioklase, labradoritt og lazuritt.
Noen av de menneskeskapte aluminiumsilikatforbindelsene er viktige for industrien og har mange bruksområder. Natriumaluminosilikat er et vanlig tilsetningsstoff til visse matvarer, og fungerer som et antiklokkemiddel. Andre mer komplekse menneskeskapte natriumaluminosilikater finner bruk i ting som vaskevaskemidler. Zeolitter er en klasse av hydratiserte aluminiumsilikatmineraler, hvorav mange forekommer naturlig. Flere menneskeskapte zeolitforbindelser finner også anvendelse i industrien.
Mange krystallinske former for aluminiumsilikatmineraler er dyrebare og halvedelbare perler. Topaz, smaragder og andre beryler, turmaliner og granater er alle aluminiumsilikatmineraler, selv om hver er komplekse aluminosilikater som inneholder andre elementer foruten aluminium, silisium og oksygen. Smaragder og andre beryler er for eksempel berylliumaluminosilikater. Granat er en type kalsiumaluminosilikat.
Det er viktig å huske at mange aluminosilikater kan dele identiske kjemiske formler, men har veldig forskjellige fysiske egenskaper. Dette skyldes en rekke faktorer, men er først og fremst et resultat av måten molekylene er ordnet på. Dette kan føre til varierende krystallinske eller gitterstrukturer, hver med litt forskjellige fysiske egenskaper. Slike forskjeller kan også oppstå på molekylært nivå. To mineraler eller forbindelser med identiske kjemiske formler kan ha vidt forskjellige molekylstrukturer, noe som resulterer i divergerende fysiske egenskaper.