Chemické Vlastnosti

poslední úpravy: neděle, 08-Nov-2009 04:44:32 CET,

stav Dokumentu: kompletní

Křemen je sloučeninou jedné straně křemíku a dva díly kyslíku, oxidu křemičitého, SiO2. Jeho chemické složení (a prvek křemík, Si) objevil švédský chemik Jöns Jakob Berzelius v roce 1823. Oxid křemičitý se běžně nazývá oxid křemičitý.

podle IUPAC jsou následující dvě jména správná: oxid křemičitý a dioxosilan.


10 mm
1040×800 193kb – 2080×1600 684kb

je To malý kus průmyslově vyráběné čistého křemíku. Je to světlo (hustota 2,328 g / cm3), šedá krystalická látka se silným kovovým leskem. Je velmi tvrdý (asi tak tvrdý jako křemen a mnohem tvrdší než většina kovů), ale křehký a ne tvárný jako kovy. Křemík je základem polovodičového průmyslu: čistý křemík je pouze slabý vodič elektřiny, ale když stopová množství odpovídající prvky jsou přidány (křemík dotován), jeho vodivost se blíží kov, a výběrem typu a množství stopových prvků, elektrické vlastnosti dopovaných křemíkových mohou být ovládány.

Reakce

Při pokojové teplotě, SiO2 ve všech úprav je téměř inertní a nereaguje s většinou jiných látek. I při mírně vysokých teplotách je oxid křemičitý chemicky velmi stabilní. Z tohoto důvodu je tavený křemen (křemičité sklo) široce používán pro chemické přístroje, zejména pokud je třeba se vyhnout katalytickým reakcím kovových kationtů v běžném skle. Důvodem nízké reaktivity oxidu křemičitého je velmi silná vazba Si-O, ale také její makromolekulární struktura.

jako anhydrit samotné kyseliny (kyselina orthosilicová, H4SiO4) nebude křemen obecně napaden kyselinami. Prominentní výjimkou je kyselina fluorovodíková, HF, který rozloží křemen za vzniku prvního fluoridu křemičitého SiF4, pak kyselina fluorovodíková:

SiO2 + 6 HF → H2SiF6 + 2 H2O

SiO2 je také napadena zásadité látky (jako je hydroxid draselný, KOH). Rychlost reakce závisí na modifikaci a velikosti krystalu: krystalický křemen se rozpustí jen velmi pomalu v horkých vodnatých alkalických roztocích, zatímco amorfní SiO2 se snadno rozpustí při pokojové teplotě:

SiO2 + 2 KOH → K2SiO3 + H2O

reakce má význam pro sběratele, jako alkalické roztoky a čisticí prostředky jsou někdy používá k odstranění mechu a lišejníků z minerální exemplář. Křemenné krystaly obvykle nejsou problémem, ale při čištění kryptokrystalických odrůd bych byl velmi opatrný.

podobné reakce vede k tvorbě oxidu křemičitého gelu v betonu, při alkalické sloučeniny z betonu, obvykle Ca(OH)2, reagují amorfní oxid křemičitý a cryptocrystalline křemen (to znamená, opál a chalcedon). Silikagel přitahuje vodu, bobtná a praskne beton během několika desetiletí.

Všechny formy oxidu křemičitého se rozpustí v roztavené natronu (Na2CO3) nebo potaší (K2CO3) tvoří křemičitany:

SiO2 + K2CO3 → K2SiO3 + CO2

Při vysokých teplotách mnoha geologických prostředích quartz chová jako kyselina a reaguje s mnoha zásadité minerály. Známým příkladem je tvorba minerálu wollastonitu Ca3Si3O9 z křemene a kalcitu v kontaktních metamorfních procesech při teplotách od asi 600°C nahoru:

3 SiO2 + 3 CaCO3 → Ca3Si3O9 + 3 CO2

opačné reakce probíhá při zvětrávání silikátových hornin, zde se kyselina uhličitá H2CO3 přítomen, například, v raketový vody uvolňuje kyselina křemičitá a formy uhličitanů.

křemen je „ruda“ křemíku. Křemík se získává při teplotě asi 2000°C při následující endotermické (energeticky náročné) reakci:

SiO2 + 2 C → Si + 2 CO

Si-O vazba je mnohem silnější než C-O vazby, a reakce funguje pouze proto, že oxid uhelnatý CO uniká ze systému jako plyn, takže systém je v rovnováze, je tlačil na pravé straně. Tvorba oxidu uhelnatého místo oxidu uhličitého CO2 je typická pro redukční reakce s uhlíkem při vysokých teplotách. Křemík vytvořený v tomto procesu není dostatečně čistý pro výrobu čipů a musí být čištěn poměrně složitým postupem. Takže i přes množství rudy je čistý křemík relativně drahý.

rozpustnost ve vodě

rozpustnost oxidu křemičitého ve vodě závisí na teplotě, tlaku, jeho povrchové struktuře a na jeho strukturální modifikaci. Následující tabulka uvádí přehled rozpustnosti při pokojové teplotě a normálním tlaku.

Data z:
– ➛Hollemann & Wiberg, 1985,
– ➛Rykart, 1995

Při pokojové teplotě quartz je prakticky nerozpustný ve vodě. Voda z vodovodu je obvykle téměř nasycena rozpuštěným oxidem křemičitým (s ohledem na křemen) a proces rozpouštění je velmi pomalý, takže není třeba se obávat poškození krystalů křemene opakovaným čištěním.

nicméně rozpouštění oxidu křemičitého v podloží a půdách hraje důležitou roli v horkém vlhkém podnebí. Tvorba laterit půdy je spojena s oxidem křemičitým, který se postupně promyje z povrchu vrstev a obohacení sloučeniny, které – alespoň podle těchto klimatických podmínkách – jsou méně rozpustné ve vodě, jako je železo a oxidy hliníku.

při teplotách nad 100°C a vysokých tlacích se rozpustnost křemene rychle zvyšuje. Při 300°C je mezi 700 a 1200 mg / l, v závislosti na tlaku.

SiO2 se rozpouští ve vodě tím, že tvoří orthosilicic kyseliny, H4SiO4:

SiO2 + 2 H2O → H4SiO4

Orthosilicic kyselin je velmi slabá kyselina, slabší než kyselina uhličitá, například. Disociuje se s pK1 z 9.51 podle

H4SiO4 + H2O ↔ H3SiO4- + H3O+

nejsou žádné molekuly SiO2 nebo agregáty čtyřstěnů SiO4 přítomny ve vodním roztoku. Opačná reakce je způsob, křemenné krystaly rostou, ale H4SiO4 molekula nemůže jednoduše zbavit 2 molekuly vody, které potřebuje další H4SiO4 molekuly nebo již přítomen oxid křemičitý molekuly s hydroxylovými (-OH) konec:

Orthosilicic kyseliny je stabilní pouze ve zředěné vodní roztok, nelze extrahovat čisté kyseliny. Nejzajímavější vlastnost orthosilicic kyseliny je jeho tendence polymerovat ve vodní roztoky tvoří první sol a později gel z polysilicic kyseliny: orthosilicic molekuly kyseliny kondenzátu pro velké molekuly podle reakcí a . Jakmile začnete koncentrovat roztok H4SiO4, molekuly polymerují. Při pokojové teplotě za laboratorních podmínek je koncovým bodem tohoto procesu tvorba amorfního oxidu křemičitého. Gely z polymerované kyseliny křemičité jsou pravděpodobně také předchůdci opál a cryptocrystalline odrůd křemene (chalcedon v širším smyslu) v přírodě.

základní struktura oxidu křemičitého

SiO2 se vyskytuje v ne méně než 13 různých strukturálních modifikacích. Jejich krystalové struktury (pokud jsou přítomny) se mohou lišit, ale všechny sdílejí některé základní vlastnosti. Pro všechny modifikace oxidu křemičitého platí následující ustanovení, Pokud není uvedeno jinak. Molekulární struktura specifická pro křemen je pokryta strukturou kapitoly.

chemické vazby v oxidu křemičitém jsou kovalentní: jsou založeny na molekulových orbitalů, ve které 2 elektrony jsou sdíleny mezi atomy (na rozdíl od iontové vazby, které se nacházejí v soli jako fluorit nebo stolní sůl; zde elektrony jsou přeneseny z jednoho prvku ke druhému, tvoří ionty s opačným elektrický náboj, a v krystalu na tyto ionty jsou drženy pohromadě pomocí elektrostatické přitažlivosti).

Obr.1: SiO4-čtyřstěn

Obr.2

Obr.3: SiO4 – Iontová Vazba Modelu,

základní stavební blok v téměř všech modifikací oxidu křemičitého (výjimky jsou velmi vysokotlaké modifikace) je jednotka SiO4, v níž centrální atom křemíku je obklopen čtyřmi atomy kyslíku.

 . |O| - | - .O-Si-O. - | - |O| .

geometrie této jednotky je znázorněna ve Vykreslování kuliček a tyčí na obr.1, s křemíkem symbolizovaným slonovinovou barvou, kyslíkem červenou koulí a chemickými vazbami šedými trubkami mezi nimi. Velikost atomů není v měřítku. Kyslíkové atomy zaujímají pozice kolem atom křemíku, které jim v největší možné vzdálenosti od sebe, takže tvoří čtyř rohů čtyřstěnu, symbolizované průsvitné šedé pyramidy. Všimněte si, že atomy kyslíku nejsou vzájemně propojeny, šedé čáry mezi nimi byly nakresleny pouze pro vizualizaci čtyřstěnné geometrie. Úhel centrálních vazeb O-Si-O je velmi blízký hodnotě v ideálním čtyřstěnu (109,5°, šedo-modrý oblouk na obr.1), s křemíkovou kyslíkovou vzdáleností přibližně 0.161 nm pro všechny atomy kyslíku, takže jednotlivý čtyřstěn má téměř kubickou symetrii.

Si-O vazba je vysoce polární, s elektrony jsou více přitahovány kyslíkem, což vede k nerovnoměrnému rozložení elektrických nábojů v čtyřstěnu: rohy jsou více negativně, centrum je kladně nabité.

Jednotlivé molekuly postaven jako O=Si=O (s lineární strukturu jako oxid uhličitý, CO2) lze nalézt pouze v SiO2 plynu při teplotách nad 2500°C.

Mnoho učebnic vysvětlit geometrii SiO4-čtyřstěn a jiné minerální struktury, jak je stanoveno podle relativní velikosti různých iontů, jak je znázorněno na Obr.2: čím větší je relativní velikost centrálního iontu, tím více iontů opačného náboje je nutné k jeho uzavření. V souladu s tím je SiO4-čtyřstěn často kreslen jako malý kation Si4+ uzavřený čtyřmi velkými O2-anionty (obr.3). Dá se tvrdit, že je to nepřesné: Křemík a kyslík jsou spojeny polárními kovalentními vazbami Spojených elektronových orbitalů, takže tvoří jednotku a nejsou stejným způsobem odděleny a volně pohyblivé jako ionty v soli. Sloučeniny s ionty Si4+ ve skutečnosti neexistují. Existují určité rozdíly v interpretaci experimentálních nálezů, a zatímco někteří autoři považují vazbu Si-O za primárně kovalentní, jiní zdůrazňují Iontové vlastnosti vazby. Pro recenzi, viz Gibbs et al., 1994 a Cohen, 1994.,

 | | O O | | -O-Si-O-Si-O- | | | | O O O O | | | |-O-Si-O-Si-O-Si-O-Si-O- | | | | O O O O | | | | -O-Si-O- | O |

Obr.4: Oxid křemičitý síť

kyslík je bivalentní a atomy kyslíku v rozích čtyřstěnu jsou spojeny s jiným atomem křemíku v sousedním čtyřstěnu. Křemen, a oxid křemičitý obecně, lze popsat jako trojrozměrnou síť vzájemně propojených SiO4 čtyřstěn. Schematický pohled na jeho strukturu v chemických symbolech je znázorněn na obr.4. Podrobnější údaje o křemenné molekulární struktuře naleznete v kapitole struktura.

Obr.5 480×640 29kb

Obr.6.

Si-O-Si pouto spojující dva čtyřstěnů není rovný (180°), ale svírá úhel 144° v křemene (Obr.5). Výsledkem je, že celková krystalová struktura křemene je poměrně složitá. V další modifikace oxidu křemičitého tento úhel je jiný, zatímco úhly uvnitř čtyřstěnů SiO4 (definovaný O-Si-O dluhopisové) zůstávají v podstatě stejné. Následující tabulka uvádí úhly a vzdálenosti pro několik úprav oxidu křemičitého.

údaje z:
➛Hollemann & Wiberg, 1985
➛Rykart, 1995
Měření s JMol na základě jednotkové buňky souřadnice.

kyslík má inherentní tendenci vytvářet úhlovou vazbu X-O-X, stejně jako jeho sousedé v periodickém systému prvků. Obrázek 6 ukazuje modely čtyř sloučenin vodíku, vody (H2O), metanu (CH4), amoniaku (NH3) a silanu (SiH4). Inter-atomic vzdálenosti a relativní velikosti C, N, O a Si jsou v měřítku, ale atomy vodíku jsou předimenzované pro čitelnost. Molekuly CH4 a SiH4 jsou zjevně tetrahedrální. NH3 a H2O jsou téměř ve tvaru metan molekula s 1 nebo 2 atomy vodíku odstraněn, s H-O-H úhel 104,5° a H-N-H úhel 106.8°. Důvodem této podobnosti je geometrie vazebných elektronových orbitalů, čtyř takzvaných hybridních orbitalů sp3, které tvoří čtyřstěn. A tetraedrické uspořádání čtyři sp3 hybridní orbitaly je také nalezený v křemíku a je hlavním důvodem pro tetraedrický tvar a tuhost SiO4 jednotky na oxid křemičitý a křemičitany.

z toho by se dalo očekávat, že úhel Si-O-Si bude menší, tak proč je otevřenější? Pro jednoho, protože Si-O vazba je vysoce polární a atomy kyslíku jsou negativně polarizované, tam jsou odpudivé síly mezi SiO4 skupin, a rovnou Si-O-Si udrží kyslíku atomy na větší vzdálenosti. Kromě toho, délku Si-O vazba je kratší než vypočtené pro jednoho dluhopisu: hodnota by měla být 0.181 nm, ale je ve skutečnosti kolem 0.161 nm v křemenné a má podobné hodnoty, v další modifikace oxidu křemičitého. To je údaj pro částečné dvojí závaznost tohoto dluhopisu (Hollemann & Wiberg, 1985), což by také vysvětlovalo jeho velkou sílu . Tato dvojná vazba je v souladu s větším než očekávaným úhlem Si-O-Si (144° místo 109,5°). Všimněte si, že vzdálenost Si-O je nejkratší v β-tridymitu a tato modifikace má úhel si-O-Si 180°. Teorie za parciální dvojitou vazbou je poměrně složitá a nebudu se do ní dále zabývat.

oxid Křemičitý a Křemičitany

i když chemicky mluvené křemíku je oxid, v Angloamerican mineralogické literatury quartz a všechny ostatní oxid křemičitý změny jsou obvykle klasifikovány jako křemičitany (na základě systému klasifikace stanovena podle Dana). Důvodem volání křemene křemičitanu je to, že je vybudován sítí SiO4 tetrahedra. Křemičitany jsou klasifikovány podle toho, jak čtyřstěnů SiO4 jsou integrovány do krystalové struktury a jestli a jak čtyřstěnů jsou navzájem propojeny, a podle toho křemen se nazývá tectosilicate („síť silikátové“ nebo „rámec silikátové“).

silikát je sůl kyseliny křemičité a jednoho nebo několika kovů. Kyselina Orthosilicic, H4SiO4, je jen nejjednodušší forma, jiné kyseliny křemičité jsou vyrobeny z několika spojených jednotek SiO4 s připojeným vodíkem.

Jeden by mohl myslet, že křemičitany tvoří, když kovové sodný a orthosilicic kyseliny reagují, jako

H4SiO4 + 2 Mg(OH)2 → 2 H2O + Mg2SiO4

ale to není způsob, křemičitany tvoří obvykle v přírodě. Křemičitany mohou být tvořeny, když se kov-oxid nebo uhličitan reaguje s oxidem křemičitým, jako

SiO2 + 2 FeO → Fe2SiO4

Podobné reakce, ve skutečnosti se vyskytují v přírodě, tvorba wollastonite během metamorfních procesů již bylo zmíněno (reakce ). Normálním způsobem tvorby křemičitanů je však transformace: křemičitany reagují navzájem za vzniku nových křemičitanů. Jakmile se čtyřstěn SiO4 vytvořil, není snadno rozdělen a může být použit pouze v reakcích k vytvoření nových prstenců, řetězů, listů nebo sítí čtyřstěnu. Jen velmi zřídka a ve velmi zvláštních prostředích lze najít křemík v ne-silikátových minerálech.

čistota křemenných krystalů

na rozdíl od většiny minerálů je čirý křemenný krystal vždy chemicky čistý, s obsahem SiO2 blížícím se 99,5%, často více. V zásadě existují dva důvody.

nejprve má křemen makromolekulární strukturu. Neobsahuje izolované ionty nějakého prvku, které by mohly být snadno nahrazeny jiným prvkem. Pokud, například, soli (směs z izolované ionty drženy pohromadě pomocí elektrostatické síly) roste ve vodním roztoku jeho iontů může být téměř libovolně vyměnit tak dlouho, jako je velikost a náboj nahradí ionty mají stejnou hodnotu. Když křemen roste z vodnatého roztoku, na rostoucím povrchu není doslova nic „atraktivního“ pro jiné ionty v roztoku. Pouze pokud je například zabudována jednotka an-group místo jednotky SiO4, struktura je elektricky nevyvážená a umožňuje zahrnout další malý monovalentní kationt (většinou H+, ale také Na+ nebo Li+). Jen několik prvků splnit kritéria, aby se choval jako náhrada křemíku v SiO4 jednotky, jako je hliníkové v -, fosfor v +, nebo železo v – a spoušť zařazení dalších iontů. Zajímavé je, že minerální berlinite, AlPO4, který by mohl být interpretován jako vzorec O2 je strukturální isomorph křemene, ukazuje téměř totožný se strukturální a symetrie vlastnosti, a velmi podobné fyzikální vlastnosti:

Vzorec Crystal Systém Hustota Tvrdost Indexy Lomu
Berlinite AlPO4 trigonal 2.64 g/cm3 7 1.524-1.530
α-Křemen SiO2 trigonal 2.65 g/cm3 7 1.544-1. 553

za druhé, trojrozměrná síť SiO4 tetrahedra je poměrně tuhá. Mnoho minerálů může tolerovat relativně velké množství určitých dalších atomů a / nebo iontů ve své krystalové mřížce, aniž by vykazovalo velké odchylky ve svých fyzikálních vlastnostech. Barva se může úplně změnit, ale krystaly vypadají jasně a jednotně, protože krystalová mřížka je poněkud flexibilní nebo prostorná a udržuje svou původní strukturu jako celek. Krystalová mřížka křemene, nicméně, je těsný a velmi nepružný (což je tvrdý, ale křehký), a pouze velmi malé množství řady dalších prvků s malými kationtů (obvykle Li, Na, H) může být postaven v průběhu růstu bez narušení struktury mřížky. A ve skutečnosti je množství monovalentních kationtů nalezených v křemenu zhruba úměrné množství hliníku. Quartz, že obsahuje větší množství jiných látek je průsvitný až neprůhledný a často nudné, protože krystal „roste kolem“ uzavřené minerály a světlo je rozptýlené na hranicích různých materiálů.

to obecně neplatí pro ostatní modifikace oxidu křemičitého a zdá se, že u některých z nich má přítomnost stopových prvků ve skutečnosti stabilizační účinek na jejich strukturu.

Ale zatímco celkové složení jasné krystaly křemene je pozoruhodně čistý (alespoň ve srovnání s většinou ostatních minerálů), nečistoty jsou obvykle není rovnoměrně rozložena uvnitř krystalu. Koncentrace jednotlivých prvků se mohou lišit řádově ve vzdálenosti několika mikrometrů. Například koncentrace hliníku se může pohybovat mezi méně než 5 ppma (díly na milion atomů) až 10000 ppma v rámci jediného krystalu (➛Perny et al. 1992). Vzor distribuce stopových prvků lze zviditelnit technikou zvanou katodoluminiscence: vysokoenergetické elektronové paprsky („katodové paprsky“) indukují krátkodobé luminiscenční efekty, které lze zachytit na běžném filmu. Výsledné fotografie tenkých plátků krystalů ukazují jemný laminární vzor. Vrstvy leží rovnoběžně s krystal, tváří, podobné přízraky, tak tento vzor stopový prvek distribuce je způsobena rychlými změnami v růstovém prostředí.

chemicky čistý není pro technické účely často dostatečně čistý. Dokonalý, homogenní krystal je stejně průhledný jako vakuum, ale stopové prvky způsobují zkreslení a defekty v krystalové mřížce, což zase ovlivňuje optické vlastnosti. Většina prvků zabudovaných do křemene (H, Li, Al, Na, Ti, Fe) je všudypřítomná, a proto je další čištění oxidu křemičitého komplikované a nákladné. Z tohoto důvodu jsou ložiska křemene s nízkým obsahem stopových prvků stále velmi vyhledávaná (viz například ➛Larsen et al. 2000).

další informace, literatura, odkazy

tabulku vlastností křemene naleznete na mindat.org:

Další tabulky v www.webmineral.com:

Poznámky pod čarou

1 IUPAC je organizace, která má za cíl odstranit nejasnosti a vtipné, ale známá jména jako Knallsäure (němčina pro „bouchání kyseliny“, fulminová kyselina) z chemického názvosloví. Stará jména jsou stále platná, pokud jsou jednoznačná.

2někteří z vás mohou považovat za lákavé provést některé experimenty s fluorovodíkem. Fluorovodík je velmi nebezpečná látka. Stačí se podívat na případ v dobré učebnici toxikologie, po přednášce se ho nebudete chtít dotknout ani tyčí. Vodnatý roztok není silná kyselina (čistý HF je) a nedisociované malé molekuly HF snadno pronikají kůží a váží vápník v buňkách za vzniku nerozpustného fluoritu, CaF2. Vápník je nezbytný pro živé funkce všech tělesných buněk. Malá kapka na prst, která zůstane bez povšimnutí, protože okamžitě neublíží, může – po určitém zpoždění-způsobit značné poškození a velkou bolest.
Ať je to rychle si to spočítejte: 1 Mol HF = 20g. Kapku (přibližně 50 µl) 20% roztok obsahuje 0.00005 l x (200g/l) = 0,01 g. 10 mg, to nezní jako moc.
1 Mol Ca = 40g a 1 Mol F = 19g. 1 Ca bude vázat 2 F, takže 40g Ca bude vázat 38g F od 40g HF. 1 ml tělesné tkáně obsahuje asi 0,1 mg Ca a 0,1 mg HF ji nechá téměř úplně vysrážet. Teoreticky by 10mg HF v malé kapce mohlo vysrážet většinu Ca ve 100 ml tkáni a zabít všechny buňky v ní.
a ne, nejsem proti fluoridaci vody (žádná ironie zde).

3termín „meteorická voda“ označuje jeho původ z atmosféry, nikoli z meteoritů. Řekové si mysleli, že padající hvězdy pocházejí ze stejné sféry jako mraky: Hvězdy a planety byly považovány za věčné bytosti, něco, co mraky a padající hvězdy zjevně nejsou. Myslete na „meteorologii“.

4proto je křemen ve vulkanických horninách často doprovázen kalcitem.

5to je poněkud kontraintuitivní, ale nasycené řešení je v termodynamické rovnováze s krystalem. Když je molekula začleněna do krystalové struktury, vytvoří se nové vazby a v závislosti na geometrii krystalové struktury se uvolní nebo spotřebuje více či méně energie. K rozpuštění látky, energie je potřeba rozbít pouta, ale energie je také propuštěn, když se molekuly vody orientují v rozpuštěné molekuly a tvořit nové elektrostatické vazby (hydratisation energie). Stabilnější modifikace sloučeniny je obecně méně rozpustná, protože k rozbití vazeb je zapotřebí více energie.
to nemá nic společného s rychlostí reakce. Za určitých podmínek se nejdříve z řešení vytvoří nestabilnější modifikace a teprve později bude nahrazena stabilní modifikací: Cryptocrystalline quartz obvykle tvoří z vodního roztoku, ale s cristobalit a opál, že mezistupně, protože kinetika reakce jsou ve prospěch opál formace. A když vložíte křemenný krystal do 1 litru čisté vody při pokojové teplotě, můžete si být jisti, že když jej vyjmete další den, nebude vážit o 2,9 mg méně. Pravděpodobně bude velmi těžké měřit rozdíl. Možná po měsíci, nebo po roce.

6The čtyřstěnů v quartz, jsou ve skutečnosti nejsou dokonale izometrické jako ideální čtyřstěn, ale mírně zkreslené, protože vzdálenost do centrální atom křemíku je 0.16101 nm pro 2 atomy kyslíku, a 0.16145 nm, na další 2 atomy kyslíku. Tato odchylka od ideální formy je však pro většinu praktických účelů zanedbatelná, protože je menší než 0,3%.

7 oxidační čísla Si a O jsou skutečně +4 a -2. Energie potřebná k odstranění 4 elektronů ze Si je příliš vysoká na to, aby umožnila stabilní čistě iontovou vazbu. Dokonce i SiF4 je sloučenina s polárními, ale kovalentními vazbami, navzdory vysoké elektronegativitě fluoru. Ale si4-aniontové sloučeniny existují (jako Ca2Si).

8Rykart (1995)udává hodnoty 152,8° a 143,5° pro α-a β-křemen. Zdá se, že jde o typografickou chybu, hodnoty by měly být přepnuty.

9ale není pravda, že „něco jde“. Když minerální formy, prvky a ionty jsou zabudované do krystalové mřížky, pokud splňují určitá kritéria, jako určitý náboj, velikost, nebo elektronegativita, a tak jsou podobné těm, které již tvoří mříž.

Printer Friendly Version

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.