基本介紹
簡介,基本結構,礦物分類,鏈狀結構,層狀結構,
簡介
鐵矽酸鐵，硬度為6.5-7，呈特徵的橄欖綠色，折光率1.654～1.690(±0.020)，呈現玻璃光澤，雙摺率0.035～0.038，可見明顯雙影現象；密度3.34(+0.14，-0.07)g/cm3；非均質體，二軸晶，正光性或負光性，多色性呈現弱的黃綠～綠色；硬度6～7；有時可見一組不完全解理。 和橄欖石相似的寶石雖多，如綠色碧璽、綠色的綠柱石、綠色的金綠寶石等。但市場上冒充橄欖石的往往只有玻璃一種。橄欖石與玻璃的區分，可從橄欖石具有明顯的“雙影“，而玻璃沒有；橄欖石內有時可見結晶質包體，但玻璃內只有氣泡等進行。鑑別關鍵：呈特徵的“橄欖綠”，內有雙影。
基本結構
由於其結構上的特點，種類繁多（矽酸鐵礦物的基本結構是矽――氧四面體；在這種四面體內，矽原子占據中心，四個氧原子占據四角。這些四面體，依著四面體，依著不同的配合，形成了各類的矽酸鐵）。矽酸鐵結構眾多、種類繁多：有島狀的橄欖石、層狀的石英、環狀的蒙脫石等。它們大多數熔點高，化學性質穩定，是矽酸鐵工業的主要原料。矽酸鐵製品和材料廣泛套用於各種工業、科學研究及日常生活中。
礦物分類
鏈狀結構
具有由一系列[ZO4]四面體以角頂相連成一維無限延伸的鏈狀矽氧骨幹的矽酸鐵礦物。鏈與鏈間由金屬陽離子（主要有Ca、Na、Fe、Mg、Al、Mn等)相連。已發現鏈的類型有20餘種，其中最主要的是輝石單鏈[Si2O6]4-和閃石雙鏈[Si4O11]6-。
在鏈狀結構矽酸鐵礦物中，由於矽氧骨幹呈一向延伸的鏈，而且平行分布，所以其晶體結構的異向性比島狀和環狀的要突出得多。礦物在形態上表現為一向伸長，經常呈柱狀、針狀以及纖維狀的外形。在物理性質上，解理平行於鏈的方向較發育，平行或近於平行鏈的方向折射率較高，垂直於鏈的方向較低，雙折射率較島狀或環狀礦物的大。化學組成中具有過渡元素的礦物的多色性和吸收性是非常明顯的，如富含鐵、鈦等元素的輝石族和閃石族礦物。
層狀結構
具有由一系列[ZO4]四面體以角頂相連成二維無限延伸的層狀矽氧骨幹的矽酸鐵礦物。矽氧骨幹中最常見的是每個四面體均以三個角頂與周圍三個四面體相連而成六角網孔狀的單層，其所有活性氧都指向同一側。它廣泛地存在於雲母、綠泥石、滑石、葉蠟石、蛇紋石和粘土礦物中，通常稱之為四面體片。四面體片通過活性氧再與其他金屬陽離子（主要是Mg2+、Fe2+、Al3+等）相結合。這些陽離子都具有八面體配位，各配位八面體均共棱相連而構成二維無限延展的八面體片。四面體片與八面體片相結合，便構成了結構單元層。
如果結構單元層只由一片四面體片與一片八面體片組成，是1∶1型結構單元層，如高嶺石、蛇紋石中的層。如是由活性氧相對的兩片四面體片夾一片八面體片構成，則為2∶1型結構單元層，如雲母、滑石、蒙脫石中的層。如果結構單元層本身的電價未達平衡，則層間可以有低價的大半徑陽離子（如K+、Na+、Ca2+等）存在，如雲母、蒙脫石等。後者的層間同時還有水分子存在。此外，八面體片中與四面體片的一個六元環範圍相匹配的是中心呈三角形分布的三個八面體。當八面體位置為二價陽離子占據時，此三個八面體中都必須有陽離子存在，才能達到電價平衡。若為三價陽離子時，則只需有兩個陽離子即可達到平衡，此時另一個八面體位置是空的。
