結構水

結構水（constitution water）又稱“化合水”，是呈H⁺、(OH)^-、(H₃O)⁺等形式存在於化合物或礦物晶格中的水，在礦物中以含(OH)^-的較為常見，而含(H3O)⁺的極少。

例如，滑石Mg₃[Si₄O₁₀](OH)₂、蛇紋石Mg₆[Si₄O₁₀](OH)₈、高嶺石Al₄[Si₄O₁₀](OH)₈等都是含有結構水的礦物。

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基本介紹

• 中文名：結構水
• 外文名：constitution water    
• 又稱：化合水
• 定義：呈離子形式存在於礦物晶格中的水
• 分類：結晶水、層間水、狹義的結構水
• 礦物：滑石、蛇紋石等

簡介

結構水（constitution water）也稱化合水，為以(OH)、(H3O)離子的形式存在於礦物晶格中的。水”，其中尤以(OH)最為常見。如高嶺石、水雲母等中的“水”，就屬這種類型。

礦物中的水

在很多礦物中，水是很重要的化學組成之一，並且它對礦物的許多性質有極重要的影響。但是，水在礦物中的存在形式卻是很不相同的。在一些礦物中，水是以中性水(H₂0)分子形式存在的，它們之中有的在礦物晶體結構中起著結構單位的作用，其數量一定，如石膏Ca(H₂O)₂(SO₄)中的水；而有的僅僅是被吸附在礦物顆粒的表面或縫隙中，其數量不定，與礦物的晶體結構關係不太密切甚至根本沒有關係。

根據水在礦物中的存在形式和它與晶體結構的關係，可將礦物中的“水”，分為吸附水、結晶水、結構水三種基本類型，和性質介於吸附水與結晶水之間的層間水和沸石水兩種過渡類型。

脫水

結構水在晶格中占據嚴格的位置並有確定的含量比，與其它離子的聯結也相當牢固（但(H₃O)⁺離子除外）。因此，除非在高溫（一般均在600-1000℃之間），結構遭到破壞的情況下，是不會結合成H₂O分子自晶格中逸出的。

結構水和結晶水一樣，結構水的失水溫度也依礦物的種類不同而異。例如，高嶺石的失水溫度為580℃，而滑石則為950℃。有些礦物的結構水，只一次即可全部析出，有的則分幾次，每次都有一個確定的溫度與之對應。例如鎂蠕綠泥石在610℃時，析出“水鎂石層”中的(OH)^-，而後在820℃時，再析出八面體層中的(OH)^-。由於結構水是占據晶格位置的，所以脫水後晶格破壞是必然的。

意義

含結構水的礦物，由於它們在受熱過程中都有一個或幾個固定的脫水溫度，因此，運用熱重分析法測定它們各自的脫水溫度和相應的脫水量（重量%）即可準確地鑑定這類礦物。