સિલિકેટ (ભૂસ્તરીય)

January, 2008

સિલિકેટ (ભૂસ્તરીય) : સિલિકોન, ઑક્સિજન તેમજ એક કે તેથી વધુ ધાત્વિક તત્ત્વો ધરાવતો કોઈ પણ ખનિજ-સમૂહ. પૃથ્વીના પોપડાનો આશરે 95 % ભાગ સિલિકેટ ખનિજોથી બનેલો છે. મોટાભાગના ખડકો જેમ સિલિકેટ બંધારણવાળા હોય છે તેમ સપાટી પરની જમીનો પણ મુખ્યત્વે સિલિકેટથી બનેલી હોય છે.

બધા જ સિલિકેટનું સ્ફટિકીય અણુરચના-માળખું સિલિકોન-ઑક્સિજન ચતુષ્ફલકો(tetrahedra)ના એકમોથી બનેલું હોય છે. આ પૈકીનો પ્રત્યેક એકમ ચાર ઑક્સિજન આયનથી ઘેરાયેલા એક સિલિકોન-આયનનો બનેલો હોય છે, તેનું દૃશ્યમાળખું ચતુષ્ફલક તરીકે ઓળખાતા ચાર ત્રિકોણીય ફલકોવાળા પિરામિડ આકારનું હોય છે. આવા એકમો સ્વતંત્ર રીતે સરળ રચનાત્મક અસ્તિત્વ ધરાવે અથવા અન્ય એકમો સાથે જટિલ રચનાત્મક ગોઠવણી રૂપે સંકળાયેલા પણ હોઈ શકે. આવી રચનાઓ જે તે સિલિકેટમાં ઍલ્યુમિનિયમ, લોહ કે અન્ય ધાતુઓના કેટાયનો(ઘનભારિત અણુઓ)થી બંધાયેલી હોઈ શકે.

સિલિકેટ સ્ફટિક-રચના : (અ) ચાર ઑક્સિજન આયન વડે ઘેરાયેલા એક સિલિકોન-આયનથી બનતો પિરામિડરૂપી સ્વતંત્ર ચતુષ્ફલકીય એકમ, (આ) અન્યોન્ય જોડાયેલી શૃંખલા-રચના.

સિલિકેટના વર્ગીકરણનો આધાર તેમાં રહેલા સિલિકોન-ઑક્સિજન (SiO4) એકમો કઈ રીતે ગોઠવણી પામેલા છે તેના પર રહેલો હોય છે. સ્વતંત્ર ચતુષ્ફલકીય સિલિકેટ ધાત્ત્વિક કેટાયનથી બંધાયેલા SiO4 ચતુષ્ફલકના છૂટા સમૂહોથી બનેલો હોય છે; દા.ત., ઑલિવિન ખનિજ આ પ્રકારનું સિલિકેટ છે. યુગ્મ ચતુષ્ફલકીય સિલિકેટ બે ચતુષ્ફલક સમૂહોથી બનેલો હોય છે; દા.ત., એપિડોટ ખનિજમાં આવા બે ચતુષ્ફલકો હોય છે. વલય સિલિકેટ (ring silicate) ત્રણ કે છ ચતુષ્ફલકોના વલયવાળો હોય છે; દા.ત., બેરિલ ખનિજ છ ચતુષ્ફલકોથી બંધાયેલું વલય-સિલિકેટ છે. શૃંખલા-સિલિકેટ(chain silicate)માં અનેક ચતુષ્ફલકો હોય છે, જેમાં સ્વતંત્ર કે યુગ્મ શૃંખલા હોય છે. ઍમ્ફિબૉલ અને પાયરૉક્સિનમાં આ પ્રકારની શૃંખલા-રચના હોય છે. પટ-સિલિકેટ (sheet silicate); દા.ત., અબરખમાં ચતુષ્ફલકોના પટ હોય છે. તેમાં વચ્ચે વચ્ચે ધાત્વિક કેટાયનો રહેલા હોય છે. માળખાકીય સિલિકેટ (framework silicate) બધી દિશાઓમાં વિસ્તરેલા ત્રિપરિમાણી ગૂંથણીવાળા ચતુષ્ફલકોથી બનેલા હોય છે. પૃથ્વીના પોપડામાં વિપુલ પ્રમાણમાં મળી આવતા ફેલ્સ્પાર અને ક્વાર્ટઝ આ સમૂહમાં આવે છે.

ગિરીશભાઈ પંડ્યા