skanuj0256 (5)

mineralogowie zaliczali do tej samej grupy krzemiany o bardzo różnej budowie, opierając się na danych czysto morfologicznych. Natomiast klasyfikacja chemiczna tych substancji, o często zmiennym składzie, nastręczała duże trudności. W istocie źródłem trudności były właśnie zasady, na których opierała się ta klasyfikacja. Chemicy próbowali ustalić zależność między właściwościami fizycznymi a sumarycznym składem krzemianów, nie uwzględniając, ze względu na brak odpowiednich metod badawczych, ich struktury atomowej. Chemia krzemianów znajdowała się więc w sytuacji analogicznej do sytuacji chemii organicznej przed wprowadzeniem wzorów strukturalnych. W przypadku tej ostatniej jednak przewidywania teoretyczne kierowanych genialną intuicją badaczy, takich jak Le Bel, van’t Hoff, Kekule, Pasteur i wielu innych, wyprzedziły o pół wieku bezpośrednie obserwacje.

Pewien fakt wprowadził badaczy w błąd: podwójna rola, jaką odegrał glin, który może zachowywać się jak normalny kation metalu, a może również zastępować krzem w tlenowym anionie, mogła zostać ujawniona tylko w drodze rentgenowskiej analizy strukturalnej. Próbowano również, w klasyfikacji chemicznej, wyprowadzać różne krzemiany od niewielkiej liczby kwasów, których solami miały być te krzemiany; po poznaniu struktury krzemianów stwierdzono jednak, że nie istnieje żaden związek między wspomnianymi kwasami a ich domniemanymi solami. Badanie za pomocą promieni rentgenowskich umożliwiło poznanie różnych struktur krzemianów (Bragg, Pauling). Struktury te zostały niekiedy potwierdzone innymi metodami. Tak na przykład elektrochemia stopionych krzemianów umożliwiła w niektórych przypadkach ustalenie struktury złożonych jonów.

2.2.6.1. Grupy naturalne i klasyfikacja chemiczna

A.    Podział krzemianów na grupy naturalne

Opierając się na właściwościach fizycznych mineralogowie rozróżniają cztery grupy:

A.    krzemiany ciężkie, mało łupliwe, np. oliwin, granaty, cyrkon;

B.    krzemiany o mniejszej gęstości, łupiące się na włókna, np. azbest;

C.    krzemiany łupiące się na blaszki, np. mika, talk, gliny;

D.    krzemiany lekkie, mało łupliwe: skalenie, zeolity, różne odmiany krzemionki itp.

B.    Klasyfikacja chemiczna

Jak już powiedziano, chemicy próbowali wyprowadzać krzemiany od kwasów krzemowych, których istnienie nie zostało nigdy ustalone w sposób niewątpliwy, takich jak

HO OH Si

HCK "'OH

H₄Si0₄ kwas ortokrzemowy o wzorze strukturalnym

H₂SiQ₃

kwas metakrzemowy o wzorze strukturalnym

O = Si^

OH

OH

HO_x    /OH

H₆Si₂0₇ kwas pirokrzemowy o wzorze strukturalnym HO -Si- O — Si - OH

HO/    ^XOH

258