Wie kommen die chemischen Formeln für die verschiedenen Silikatstrukturen (s. Beschreibung) zustande?

...komplette Frage anzeigen Chem. Formeln Silikatstrukturen; Quelle: Scheffer & Schachtschabel (2003, S.9) - (Chemie, Geologie) Kennensilikat; Quelle: Scheffer & Schachtschabel (2003, S.9) - (Chemie, Geologie)

1 Antwort

Im SiO4⁴⁻ Inselsilikat hast du wirklich nur diesen Tetraeder. Daher ist die Formel trivial. Dieser ist dann 4-fach negativ geladen.

Im SiO2 hat man auch diese Tetraeder, aber die sind über die Ecken verknüpft. Jedes O hat die Koordinationszahl 2, so wie man es ja auch für O in kovalenten Verbindungen erwartet. Daher gibt es auch keine Ladungen mehr an den Sauerstoff-Atomen und die Verhältnisformel ist nun auch nur noch SiO2, weil ja die Sauerstoffatome nur zur Hälfte einem Si-Atom gehören und zur anderen Hälfte einem weiteren.

Die anderen Silikate beruhen auf dem gleichen Prinzip, da musst du dir mal die einzelnen Stukturen anschauen.

Auf deinem Bild sieht man sehr gut, dass bei Kettensilikaten die Tetraeder nur über 2 Ecken verknüft sind. Also gibt es pro Silizium noch 2 ganze O-Atome (mit jeweils einer Ladung von eins) und noch 2 O-Atome, die aber nur zur Hälfte dem Si-Atom gehören. Daher ergibt sich die Formel (SiO3²⁻)x bzw. mit Gegenion einfach als Verhältnisformel z.B. MgSiO3.

SansaStark 29.07.2017, 15:29

Oh mann, so weit hatt ich auch gedacht und mich dann immer verzählt und... im Grunde sehr logisch ;)

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SansaStark 29.07.2017, 15:33
@SansaStark

Aber was ist ein Gegenion? Ist das ein (in diesem Fall) Kation, das die entsprechende Gegenladung enthält? Und wo hält es sich für gewöhnlich auf (jetzt z.B. am Bsp. des Kettensilkats)? Danke!

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ChePhyMa 29.07.2017, 15:56
@SansaStark

Genau, ein Kettensilikat alleine macht ja noch keinen Stoff aus. Man kann ja nicht einen Klumpen nur Silikat-Anionen haben, das wär ja extrem negativ geladen.

Also enthält ein Silikatmineral noch Gegenionen. Wo die sich befinden kann man ganz pauschal nicht sagen, aber von der Tendenz her schon nah an den jeweiligen Ladungen. Das ist energetisch günstig, weil sich diese Ladungen ja anziehen. Bei einem Schichtsilikat können die Gegenionen bspw. zwischen den Schichten sitzen.

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