ΥΛΙΚΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΙI : Κρυσταλλοχημεία και Συστηματική των Ορυκτών 6 η Διάλεξη: Φυλλοπυριτικά Ορυκτά ΔΙΔΑΣΚΩΝ : Δ. ΠΑΠΟΥΛΗΣ Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Γεωλογίας.

Slides:



Advertisements
Παρόμοιες παρουσιάσεις
ΥΛΙΚΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΙI : Κρυσταλλοχημεία και Συστηματική των Ορυκτών 9 η Διάλεξη: Νησοπυριτικά Ορυκτά ΔΙΔΑΣΚΩΝ : Δ. ΠΑΠΟΥΛΗΣ Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Γεωλογίας.
Advertisements

Τεχνολογία & Ποιοτικός Έλεγχος Γάλακτος και Γαλακτοκομικών Προϊόντων Ενότητα 2 (Μέρος Β): Χημική σύσταση & φυσικοχημικές ιδιότητες του γάλακτος. Ελένη.
Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση Ενότητα 2.1: Μυθολογία Αγγελική Γιαννικοπούλου Τμήμα Εκπαίδευσης και Αγωγής στην Προσχολική Ηλικία.
Γενική Οικονομική Ιστορία Ενότητα # 3: Οι μεγάλες αυτοκρατορίες Διδάσκων: Ιωάννα-Σαπφώ Πεπελάση Τμήμα: Οικονομικής Επιστήμης.
ΑΣΚΗΣΗ ΣΤΗΝ ΤΡΙΤΗ ΗΛΙΚΙΑ Ενότητα 7: Mυϊκή ενδυνάμωση κορμού & άνω άκρων Βασιλική Ζήση, Ph D Τμήμα Επιστήμης Φυσικής Αγωγής και Αθλητισμού ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ.
Ιστορία και Θεολογία των Εκκλησιαστικών Ύμνων Ενότητα 2: Η πρώτη περίοδος της εκκλησιαστικής υμνογραφίας (Α´ - Δ´αι.) Γεώργιος Φίλιας Θεολογική Σχολή Τμήμα.
ΥΛΙΚΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΙI : Κρυσταλλοχημεία και Συστηματική των Ορυκτών
Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων Τίτλος Μαθήματος: ΚΑΛΛΩΠΙΣΤΙΚΑ ΔΕΝΤΡΑ ΚΑΙ ΘΑΜΝΟΙ Ενότητα 2: Χαρακτηριστικά φύλλων ανθέων και καρπών Γρηγόριος Βάρρας Αν. Καθηγητής.
Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων Τίτλος Μαθήματος: ΚΑΛΛΩΠΙΣΤΙΚΑ ΔΕΝΤΡΑ ΚΑΙ ΘΑΜΝΟΙ Ενότητα 10: Παράγωγη καλλωπιστικών φυτών. Μέρος Β’ Γρηγόριος Βάρρας Αν. Καθηγητής.
Αριστοτέλης: Γνωσιοθεωρία Μεταφυσική Ενότητα 5: Τα γένη των συμβεβηκότων / H μέθοδος της διαίρεσης 1 Στασινός Σταυριανέας Σχολή Ανθρωπιστικών & Κοινωνικών.
ΥΛΙΚΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΙI : Κρυσταλλοχημεία και Συστηματική των Ορυκτών 4 η Διάλεξη: Διάκριση Αστρίων ΔΙΔΑΣΚΩΝ : Δ. ΠΑΠΟΥΛΗΣ Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Γεωλογίας.
Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Θεσσαλίας Χημεία Τροφίμων Ενότητα #5: Το νερό ως συστατικό των τροφίμων Αθανάσιος Μανούρας Σχολή Τεχνολογίας Γεωπονίας.
Διδακτική της Λογοτεχνίας στην Προσχολική Εκπαίδευση Εισαγωγή στον Γραμματισμό – Πρακτικές Ασκήσεις Αγγελική Γιαννικοπούλου Τμήμα Εκπαίδευσης και Αγωγής.
Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Θεσσαλίας Χημεία Τροφίμων Ενότητα #6: Βιταμίνες και Πρόσθετα Αθανάσιος Μανούρας Σχολή Τεχνολογίας Γεωπονίας και Τεχνολογίας.
Διδασκαλία και Μάθηση στο Νηπιαγωγείο: Σχεδιασμός Εκπαιδευτικών Δραστηριοτήτων Ι Ενότητα 4: Προσεγγίζοντας τα δυσάρεστα συναισθήματα Διδάσκουσα: Βασιλική.
Γενική Οικονομική Ιστορία Ενότητα # 2: Η Ευρώπη πριν από τη Βιομηχανική Επανάσταση Διδάσκων: Ιωάννα-Σαπφώ Πεπελάση Τμήμα: Οικονομικής Επιστήμης.
Νεοελληνικό εκπαιδευτικό σύστημα Ενότητα 1 η : Στόχοι και παιδαγωγικές αρχές του μαθήματος Παντελής Κυπριανός Σχολή Κοινωνικών και Ανθρωπιστικών Επιστημών.
ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΗΘΙΚΗ Ενότητα 1: Εισαγωγή στην έννοια και την ύλη της Εφαρμοσμένης Ηθικής Διδάσκων: Μιχαήλ Παρούσης, Αναπλ. Καθηγητής Σχολή Ανθρωπιστικών και.
Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων Τίτλος Μαθήματος: ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ - ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΙΜΩΝ ΕΡΓΩΝ ΠΡΑΣΙΝΟΥ Ενότητα 3: Σύνταγμα - Δικαστήρια Γρηγόριος Βάρρας Αν.
Εορτολογία Ενότητα 2: Η εορτή του Πάσχα Γεώργιος Φίλιας Θεολογική Σχολή Τμήμα Κοινωνικής Θεολογίας.
Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση Ενότητα 2.1: Μυθολογία Αγγελική Γιαννικοπούλου Τμήμα Εκπαίδευσης και Αγωγής στην Προσχολική Ηλικία.
ΑΣΚΗΣΗ ΣΤΗΝ ΤΡΙΤΗ ΗΛΙΚΙΑ Ενότητα 8: Mυϊκή ενδυνάμωση κοιλιακών και ποδιών Βασιλική Ζήση, Ph D Τμήμα Επιστήμης Φυσικής Αγωγής και Αθλητισμού ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ.
ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΑΓΜΑΤΙΚΩΝ & ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ Ενότητα 1: Πετρολογία Μαγματικών Πετρωμάτων Βασίλειος Τσικούρας & Ιωάννης Ηλιόπουλος Σχολή Θετικών Επιστημών.
ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΗΘΙΚΗ Ενότητα 10: Φιλοσοφική Συμβουλευτική Διδάσκων: Μιχαήλ Παρούσης, Αναπλ. Καθηγητής Σχολή Ανθρωπιστικών και Κοινωνικών Σπουδών Τμήμα Φιλοσοφίας.
Κλασσική Μηχανική Ενότητα 6: Κινηματική και Δυναμική του Στερεού Σώματος Βασίλειος Λουκόπουλος, Επίκουρος Καθηγητής Τμήμα Φυσικής.
Ιστορία και Θεολογία των Εκκλησιαστικών Ύμνων
Ο Υπαλληλικός Κώδικας του 1951
Η μονιμότητα των δημοσίων υπαλλήλων
Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ηπείρου
Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ηπείρου
Φυσικές Ιδιότητες των Υλικών
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Πρακτική Άσκηση σε σχολεία της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης
Εορτολογία Ενότητα 3: Η Εορτή των Χριστουγέννων και Θεοφανείων
Εορτολογία Ενότητα 8: Οι Εορτές των Αγίων Γεώργιος Φίλιας
Οι διοικητικές εκκαθαρίσεις
Εορτολογία Ενότητα 4: Οι Εορτές της Αναλήψεως και της Πεντηκοστής
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Τι είναι οξείδωση και αναγωγή;
ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΑΓΜΑΤΙΚΩΝ & ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ
Το ερώτημα "τι είναι επιστήμη;" δεν έχει νόημα χωρίς κάποιο χρονικό προσδιορισμό Όταν τις δεκαετίες του 80 και του 90 κατέρρεε το αποκαλούμενο ανατολικό.
Γεώργιος Παπαδόπουλος
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Προσαρμογή Το νεογνό προσαρμόζεται στην πρόσληψη τροφής από το στόμα
Λογιστική Κόστους Ενότητα # 1: Εισαγωγή Διδάσκουσα: Σάνδρα Κοέν
Πρακτική Άσκηση σε σχολεία της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Τμήμα Κοινωνικής Θεολογίας
Εισαγωγή στις Επιστήμες της Αγωγής
ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΑΓΜΑΤΙΚΩΝ & ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ
Ενότητα 10: Άτμιση του Ξύλου.
Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό
ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΑΓΜΑΤΙΚΩΝ & ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ
ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΑΓΜΑΤΙΚΩΝ & ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Ιστορία και Θεολογία των Εκκλησιαστικών Ύμνων
3ο ΓΕΛ ΠΟΛΙΧΝΗΣ ΓΡΑΦΗ ΜΟΡΙΑΚΩΝ ΤΥΠΩΝ x + y A B -
Διατροφή-Διαιτολογία
Ανόργανη Χημεία (Ε) Ενότητα 8: Χρωματογραφία λεπτής στοιβάδας
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Επιχειρησιακές Επικοινωνίες
Πρόσθετες Ύλες Ενότητα 9: Ουσίες ενίσχυσης θρεπτικής αξίας τροφίμων
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ
اعداد الأستاذ/ عبدالرؤوف أحمد يوسف
מבנה האטום (היסודות ומבנה האטום)
№207 “Жаңатұрмыс” орта мектебі
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Μεταμορφωμένα πετρώματα
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ
Μεταγράφημα παρουσίασης:

ΥΛΙΚΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΙI : Κρυσταλλοχημεία και Συστηματική των Ορυκτών 6 η Διάλεξη: Φυλλοπυριτικά Ορυκτά ΔΙΔΑΣΚΩΝ : Δ. ΠΑΠΟΥΛΗΣ Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Γεωλογίας

ΣΚΟΠΟΙ ΕΝΟΤΗΤΑΣ Δομή φυλλοπυριτικών ορυκτών Η συμμετρία στα Φυλλοπυριτικά ορυκτά Χρήση των Φυλλοπυριτικών ορυκτών Εμφανίσεις Φυλλοπυριτικών ορυκτών 2

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑΣ ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ 1.SHEET SILICATES, 2.LAYER SILICATES, 3.PHYLLOSILICATES 3

ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ  Τρεις κορυφές του τετραέδρου ενωμένες με γειτονικά τετράεδρα  Τύπος Si-O : (Si 4 O 10 ) -4  Αναλογία Si/O=2/5 ή 4/10  Αντικατάσταση Si από Al μέχρι και αναλογία 1/1 (AlSi 3 O 10 ) -5 ή (Al 2 Si 2 O 10 ) -6 4

ΟΙ ΟΙΚΟΓΕΝΕΙΕΣ ΤΩΝ ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ Οι κυριότερες οικογένειες:  Μαρμαρυγίες  Σερπεντίνης  Αργιλικά Ορυκτά  Χλωρίτης  Τάλκης 5

ΔΟΜΗ ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ  Δύο είδη στρωμάτων (στοιβάδες):  Τετραεδρικά (Τ) και Οκταεδρικά (Ο)  Τα στρώματα Τ και Ο ενώνονται μεταξύ τους ώστε να σχηματίζουν φύλλα  Τα φύλλα στοιβάζονται το ένα πάνω στο άλλο  Ο χώρος μεταξύ των φύλλων μπορεί να είναι κενός ή να περιέχει κατιόντα ή και μόρια H 2 O  Αποτέλεσμα των χαλαρών δεσμών μεταξύ των στρωμάτων είναι ο τέλειος σχισμός των φυλλοπυριτικών 6

ΤΕΤΡΑΕΔΡΙΚΟ ΣΤΡΩΜΑ Ιόντα Si +4 ή (Al +3 ) σε τετραεδρική συνδιάταξη  Γενικός τύπος T 2 O 5 (T=Si ή Al)  Τα τετράεδρα σχηματίζουν 6-μελείς δακτυλίους  Βασικά Οξυγόνα: Τα 3 Ο -2 που είναι κοινά στα γειτονικά τετράεδρα  Κορυφαία Οξυγόνα: Τα Ο -2 που είναι ελεύθερα, στις κορυφές 7

ΟΚΤΑΕΔΡΙΚΟ ΣΤΡΩΜΑ  Στο κέντρο των εξαμελών δακτυλίων τοποθετούνται ιόντα ΟΗ -  Ενώνονται με τα κορυφαία Ο -2  Οκταεδρική συνδιάταξη  Έτσι, οι οκταεδρικές θέσεις συνίστανται από δύο επίπεδα ανιόντων ΟΗ -  Οι ενδιάμεσες θέσεις καταλαμβάνονται από δισθενή (συνήθως Mg +2, Fe +2 ) ή τρισθενή (συνήθως Al +3, Fe +3 ) κατιόντα 8

ΤΡΙΟΚΤΑΕΔΡΙΚΟ  Αν τα κατιόντα είναι δισθενή όλες οι οκταεδρικές θέσεις καταλαμβάνονται από αυτά  Ιδανικός χημικός τύπος του Τριοκταεδρικού στρώματος: Mg 3 (OH) 6 (Βρουσίτης) 9

ΔΙΟΚΤΑΕΔΡΙΚΟ ΣΤΡΩΜΑ  Αν τα κατιόντα είναι τρισθενή, το 1/3 των θέσεων παραμένει κενό (κατάληψη των 2/3 των θέσεων)  Ιδανικός Χημικός τύπος του Διοκταεδρικού στρώματος : Al 2 (OH) 6 (Γκιψίτης) 10

ΕΙΔΗ ΔΟΜΩΝ ΤΩΝ ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ Κάθε Τετραεδρικό στρώμα ενώνεται απαραίτητα με ένα Οκταεδρικό Απαιτείται η απομάκρυνση του ΟΗ - του Οκταεδρικού στρώματος, ώστε να δημιουργηθεί ελεύθερη μονάδα συγγένειας (δεσμός) με το κορυφαίο Ο -2 του Τετραεδρικού στρώματος 11

Τ-Ο (1/1) ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ T στρώμα + Ο στρώμα → Τ-Ο φύλο + ΟΗ - Si 2 O Al 2 (OH) 6 Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 Διοκταεδρικό Si 2 O Mg 3 (OH) 6 Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 Τριοκταεδρικό -2ΟΗ - 12

Τ-Ο (1/1) ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ)  Eναλλαγές στρωμάτων Τ, Ο  Τα 1/1 φύλλα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα  Επομένως οι δεσμοί μεταξύ φύλλων είναι ασθενείς, ηλεκτροστατικής φύσεως  Τα 1/1 ορυκτά είναι μαλακά 13

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΟ ΤΥΠΟ Τ-Ο ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ Ας δούμε πόσο εύκολο είναι να βρούμε τη δομή και το χημικό τύπο των κύριων Τ-Ο Φυλλοπυριτικών ορυκτών 14

ΚΑΟΛΙΝΙΤΗΣ Ξεκινώντας από τη δομή του γκιψίτη (Διοκταεδρικό στρώμα) Προσθέτουμε 1 ζεύγος τετραέδρων Και αντικαθιστούμε 2 ΟΗ - με 2 Ο -2 (κορυφαία τετραεδρικά Ο) Al 2 (OH) 6 + Si 2 O 5 -2 Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 -2ΟΗ - 15

ΚΑΟΛΙΝΙΤΗΣ (Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 ) Εικόνα 1: Εικόνα Ηλεκτρονικού Μικροσκοπίου Καολινίτη (Παπούλης, 2015) 16

ΣΕΡΠΕΝΤΙΝΗΣ Ξεκινώντας από τη δομή του βρουσίτη (Τριοκταεδρικό στρώμα) Προσθέτουμε 1 ζεύγος τετραέδρων Και αντικαθιστούμε 2 ΟΗ - με 2 Ο -2 (κορυφαία τετραεδρικά Ο) Mg 3 (OH) 6 + Si 2 O 5 -2 Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 Λιζαρδίτης -2ΟΗ - 17

ΟΡΥΚΤΑ ΤΟΥ ΣΕΡΠΕΝΤΙΝΗ (Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ) 1.Αντιγορίτης 2.Χρυσοτίλης 3.Λιζαρδίτης 18

1. ΑΝΤΙΓΟΡΙΤΗΣ Εικόνα 2: Αντιγορίτης (Παπούλης, 2015) 19

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T (2/1) ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ  Εναλλαγή Τετραεδρικού – Οκταεδρικού – Τετραεδρικού στρώματος  Υπάρχουν 4 επίπεδα ανιόντων  Τα δύο εξωτερικά αποτελούνται από τα βασικά Ο -2 των τετραέδρων  Εναλλαγή Τετραεδρικού – Οκταεδρικού – Τετραεδρικού στρώματος  Υπάρχουν 4 επίπεδα ανιόντων  Στα δύο ενδιάμεσα βρίσκονται τα ΟΗ - των Οκταέδρων και τα Ο -2 των Τετραέδρων 20

Τ-Ο-T (2/1) ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ 2T στρώματα + 1Ο στρώμα → Τ-Ο-T φύλλο + ΟΗ - 2Si 2 O Al 2 (OH) 6 Al 2 Si 4 O 10 (OH) 2 Διοκταεδρικό 2Si 2 O Mg 3 (OH) 6 Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 Τριοκταεδρικό -4ΟΗ - 21

Τ-Ο-T (2/1) ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ)  Eναλλαγές στρωμάτων Τ-Ο-T  Τα 2/1 στρώματα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα  Στην περίπτωση αντικατάστασης Si +4 από Al +3 στα Τετραεδρικά φύλλα το φορτίο γίνεται αρνητικό  Όλες οι Τ θέσεις καταλαμβάνονται από Si +4  Δεσμοί Van der Waals και Η, μεταξύ διαδοχικών στρωμάτων  Ορυκτά πολύ μαλακά με τέλειο σχισμό 22

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΟ ΤΥΠΟ Τ-Ο-Τ ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ Ας δούμε πάλι πόσο εύκολο είναι να βρούμε τη δομή και το χημικό τύπο ενός Τ-Ο-Τ Φυλλοπυριτικού ορυκτού 23

ΠΥΡΟΦΥΛΛΙΤΗΣ Ξεκινώντας από τη δομή του γκιψίτη (Διοκταεδρικό στρώμα) Προσθέτουμε 2 ζεύγη τετραέδρων Και αντικαθιστούμε 4 ΟΗ - με 4 Ο -2 (κορυφαία τετραεδρικά Ο) Al 2 (OH) 6 + 2Si 2 O 5 -2 Al 2 Si 4 O 10 (OH) 2 -4ΟΗ - 24

ΤΑΛΚΗΣ Ξεκινώντας από τη δομή του βρουσίτη (Τριοκταεδρικό στρώμα) Προσθέτουμε 2 ζεύγη τετραέδρων Και αντικαθιστούμε 4 ΟΗ - με 4 Ο -2 (κορυφαία τετραεδρικά Ο) Mg 3 (OH) 6 + 2Si 2 O 5 -2 Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 -4ΟΗ - 25

ΤΑΛΚΗΣ (Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 ) Εικόνα 3: Τάλκης (Παπούλιας, 2015) 26

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T + c  Σε ορισμένες Τ θέσεις, το Al +3 αντικαθιστά το Si +4  Παράδειγμα Μαρμαρυγίες: Al +3 /Si +4 = 1/3  T-O-T στρώματα αρνητικά φορτισμένα  Άρα εμφάνιση φορτίου (-1)  Επομένως το στρώμα Τ: AlSi 3 O  Απαιτούνται μεγάλα μονοσθενή κατιόντα για εξισορρόπηση φορτίου (π.χ. K + ή Na + ) 27

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T + c (Τ-Ο-Τ Διοκταεδρικό στρώμα) T-O-T στρώματα αρνητικά φορτισμένα Τ-Ο-Τ Διοκταεδρικό στρώμα: Al 2 (AlSi 3 O 10 )(OH) K + KAl 2 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 Μοσχοβίτης 28

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΔΟΜΗΣ Τ-Ο-T + c  Μοσχοβίτης KAl 2 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2  Παραγωνίτης NaAl 2 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 29

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T + c (Τ-Ο-Τ Τριοκταεδρικό στρώμα) T-O-T στρώματα αρνητικά φορτισμένα Τ-Ο-Τ Τριοκταεδρικό στρώμα: Mg 3 (AlSi 3 O 10 )(OH) K + KMg 3 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 Φλογοπίτης 30

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΔΟΜΗΣ Τ-Ο-T + c  Φλογοπίτης KMg 3 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2  Αννίτης KFe 3 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 Εικόνα4: Φλογοπίτης (Παπούλης, 2015) 31

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T + c ΤΟΥ ΣΤΕΡΕΟΥ ΔΙΑΛΥΜΑΤΟΣ ΦΛΟΓΟΠΙΤΗ-ΑΝΝΙΤΗ ΣΤΕΡΕΟ ΔΙΑΛΥΜΑ: Φλογοπίτη - Αννίτη KMg 3 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 - KFe 3 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 Ενδιάμεσο μέλος Βιοτίτης K(Fe,Mg) 3 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 32

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T + c (ΣΥΝΕΧΕΙΑ)  Αν η αντικατάσταση Si +4 από Al +3 γίνει σε αναλογία 1/1 τότε το τετράεδρο αποκτά τον τύπο Al 2 Si 2 O  Απαιτείται δισθενές κατιόν για εξισορρόπηση φορτίου (π.χ. Ca +2 )  Κλιντονίτης CaMg 3 Al 2 Si 2 O 10 (OH) 2 (Τριοκταεδρικό)  Μαργαρίτης CaAl 2 Al 2 Si 2 O 10 (OH) 2 (Διοκταεδρικό) 33

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T + O  Προσθήκη Οκταεδρικού στρώματος μεταξύ των διαδοχικών Τ-Ο-Τ στρωμάτων (παράδειγμα χλωρίτη)  Ορυκτά που η δομή τους καθορίζεται, αν μεταξύ διαδοχικών Τ-Ο-Τ στρωμάτων εισάγουμε ένα Οκταεδρικό στρώμα  Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 + Mg 3 (OH) 6 → Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 · Mg 3 (OH) 6  Αντίθετα τα διασταυρωμένα Οκταεδρικά στρώματα έχουν θετικό φορτίο λόγω αντικατάστασης των οκταεδρικών, δισθενών κατιόντων από Al +3 σπανιότερα και Fe +3  Τα αντίθετα φορτισμένα στρώματα δημιουργούν ισχυρούς δεσμούς ηλεκτροστατικής φύσεως 34

ΔΟΜΗ Τ-Ο-T + O (Διοκταεδρικό) Χλωρίτης Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 · Mg 3 (OH) 6  Ορυκτά σχετικά σκληρότερα  Ο χλωρίτης έχει 2-3 φορές μεγαλύτερη σκληρότητα από τους μαρμαρυγίες 35

Η ΣΥΜΜΕΤΡΙΑ ΣΤΑ ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ  Η τέλεια εφαρμογή των οκταεδρικών στρωμάτων ανάμεσα στα τετραεδρικά είναι μια υπεραπλουστευμένη δομή  Αν όλα τα κορυφαία Ο -2 των τετραέδρων ήταν κατακόρυφα ευθυγραμμισμένα, τότε τα φυλλοπυριτικά θα είχαν εξαγωνική συμμετρία  Όμως τα περισσότερα ανήκουν στο μονοκλινές κρυσταλλικό σύστημα 36

Η ΣΥΜΜΕΤΡΙΑ ΣΤΑ ΦΥΛΛΟΠΥΡΙΤΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ) Στα ορυκτά της ομάδας του σερπεντίνη αυτές οι δομικές ατέλειες έχουν ως αποτέλεσμα την ύπαρξη 3 διαφορετικών ποικιλιών I.Αντιγορίτης II.Λιζαρδίτης III.Χρυσοτίλης 37

ΑΝΤΙΓΟΡΙΤΗΣ, ΛΙΖΑΡΔΙΤΗΣ ΚΑΙ ΧΡΥΣΟΤΙΛΗΣ I.Αντιγορίτης: Ασυνεχής κάμψη των στρωμάτων κατά ομάδες και με εναλλαγές II.Λιζαρδίτης: Επίπεδα στρώματα, με μικρές περιστροφές των τετραέδρων III.Χρυσοτίλης: Συνεχής κάμψη των στρωμάτων, με αποτέλεσμα το σχηματισμό «σωλήνων» (ινώδης μορφή) 38

ΧΡΗΣΗ ΚΑΟΛΙΝΙΤΗ  Χρωστικό ή πληρωτικό υλικό σε βιομηχανίες χαρτιού, πλαστικών, χρωμάτων, ελαστικών, μελανών εκτύπωσης κ.α.  Κύριο συστατικό αντιδιαροϊκών φαρμάκων και αδρανές πρόσθετο σε άλλα φαρμακευτικά σκευάσματα  Πρόσθετο τροφών  Κατασκευή συνθετικών ζεολίθων  Κατασκευή κεραμικών προϊόντων  Συστατικό καλυντικών (πούδρες κ.λ.π.) 39

ΧΡΗΣΗ ΑΡΓΙΛΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ  Πρόσθετα λάσπης γεωτρήσεων  Συστατικά κεραμικών προϊόντων και τούβλων  Βελτιωτικά πρόσθετα και χρωστικές ουσίες πλαστικών και χρωμάτων  Συστατικά και χρωστικές ουσίες καλλυντικών  Άμμος υγιεινής κατοικίδιων 40

ΧΡΗΣΗ ΑΡΓΙΛΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ)  Σε Χώρους Υγειονομικής Ταφής Απορριμμάτων  Καταλύτες στην οργανική χημεία. Ιδιαίτερα στη χημεία πετρελαίου (Διύλιση, Επεξεργασία- καθαρισμός ορυκτελαίων)  Καταλύτες στην οργανική χημεία (εγκλωβισμός βακτηριδίων, πρόσθετο βελτιωτικό χαρτιού) 41

ΛΟΓΟΙ ΧΡΗΣΗΣ ΑΡΓΙΛΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ ΣΤΑ Spa Γιατί χρησιμοποιούνται στα Spa και για θεραπείες ομορφιάς; Μαλακά και με μικρό μέγεθος Μεγάλη πλαστικότητα και ιξώδες Παρόμοιο pH με το δέρμα Υψηλή ικανότητα προσρόφησης Υψηλή ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων Θερμομονωτικά 42

ΧΡΗΣΗ ΑΡΓΙΛΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ 2)  Βελτιωτικά τσιμέντων (τσιμέντο portland)  Απορροφητικά υλικά (απορρόφηση λαδιών και χημικών καταλοίπων σε βιομηχανίες)  Διογκωτικά υλικά  Προσθετικά τροφίμων  Προσθετικά ζωοτροφών  Βελτίωση εδαφών (αύξηση διαβροχής, ικανότητας ανταλλαγής ιόντων, ρύθμιση pH) 43

ΧΡΗΣΗ ΤΑΛΚΗ  Βελτιωτικό και χρωστική ύλη σε χρώματα, πλαστικά, ελαστικά, χαρτί  Λιπαντικό μέσο  Συστατικό καλυντικών (κραγιόν, πούδρα, κρέμες προσώπου, αντιιδρωτικά, κλπ)  Κεραμικά προϊόντα  Χρησιμοποιείται κατά τη μεταφορά και φύλαξη της ασφάλτου για να αποφεύγεται η συγκόληση των χαλικιών 44

ΧΡΗΣΗ ΣΕΡΠΕΝΤΙΝΗ Ο συνδυασμός της ινώδους δομής του, της μικρής θερμικής αγωγιμότητας, της μεγάλης ηλεκτρικής αντίστασης και της χημική αδράνειας δίνει στην άσβεστο την ευρεία βιομηχανική εφαρμογή της  Πηγή αμιάντου (η ποικιλία του χρυσοτίλη λόγω: ινώδους δομής, μεγάλης θερμικής αγωγιμότητας, μεγάλης ηλεκτρικής αντίστασης, χημικής αδράνειας)  Κατασκευή πυρίμαχων υφασμάτων και υλικών  Πρόσθετο στα ελαστικά αυτοκινήτων, τακάκια φρένων και πλάκες συμπλέκτη  Αδρανή υλικά για επιστρώσεις 45

ΧΡΗΣΗ ΜΟΣΧΟΒΙΤΗ Συνδυασμός ιδιοτήτων όπως : ο έξοχος σχισμός, ευκαμψία, ελαστικότητα και η μικρή θερμική αγωγιμότητα έχουν ως αποτέλεσμα ο μοσχοβίτης να έχει ευρεία χρήση στη βιομηχανία  Κατασκευή διηλεκτρικών σε πυκνωτές και τρανζίστορ  Κατασκευή θερμικών συσκευών (π.χ. αντιστάσεις ηλεκτρικών σίδερων, μετασχηματιστές)  Υποκατάστατο γυαλιού (π.χ. παράθυρα σε βιομηχανικούς κλίβανους και φούρνους μικροκυμάτων)  Βελτιωτικό πρόσθετο σε πλαστικά, χρώματα, κόλλες ταπετσαρίας 46

ΧΡΗΣΗ ΜΟΣΧΟΒΙΤΗ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ)  Επίστρωση σε ταπετσαρίες (μεταξώδης λάμψη)  Εσωτερική επίστρωση σε καλούπια ελαστικών αυτοκινήτων, για εύκολο αποχωρισμό)  Συστατικό λάσπης γεωτρήσεων πετρελαίου και φυσικού αερίου  Συστατικό καλυντικών (βερνίκια νυχιών, κραγιόν, σκιές ματιών, μέικ απ, κρέμες προσώπου, κ.λ.π.) 47

ΕΜΦΑΝΙΣΕΙΣ ΦΥΛΛΟΠΥΡΥΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ Πίνακας 1: Φυλλοπυριτικά ορυκτα (Παπούλης, 2015) 48

ΕΜΦΑΝΙΣΕΙΣ ΦΥΛΛΟΠΥΡΥΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ) Πίνακας 2: Φυλλοπυριτικά ορυκτα (Παπούλης, 2015) Οι άργιλοι είναι συνήθως προϊόντα αποσαθρώσεως ή υδροθερμικής εξαλλοίωσης, το είδος του αργιλικού ορυκτού που προκύπτει εξαρτάται από τις φυσικοχημικές συνθήκες και τη φύση του μητρικού υλικού 49

ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ ΦΥΛΟΠΥΡΙΤΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ  Λέσβος, Κίμωλος, Κως, Λευκόγια Ν. Δράμας (Καολινίτης)  Μήλος, Γρεβενά, Κοζάνη, Λαγκαδάς κ.α. (Αργιλικά Ορυκτά)  Καβάλα, Βρασνά Θεσσαλονίκης (Μαρμαρυγίες)  Ν. Τήνο, Λάρισα, Θεσσαλονίκη, Ιεράπετρα (Τάλκης) 50

ΤΕΛΟΣ ΕΝΟΤΗΤΑΣ 51

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 52

Σημείωμα Αναφοράς Copyright Πανεπιστήμιο Πατρών, Δ. Παπούλης (Επίκουρος Καθηγητής). «Υλικά της Γης ΙΙ: Κρυσταλλοχημεία και Συστηματική των Ορυκτών. Διάλεξη 6 η ». Έκδοση: 1.0. Πάτρα Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: 53

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί. 54

Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων Όλες οι εικόνες που περιέχονται στην ενότητα 6 προέρχονται από το προσωπικό αρχείο του κ. Δημητρίου Παπούλη. Τέλος Ενότητας 55