규산염의 결정구조

규산염은 지구상에 가장 많이 분포하고 있는 광물로서 [SiO4] 착이온을 함유하는 화합물을 총칭한다. 그렇기에 규산염의 구조는 단순히 화합물의 구조로 해석하기 보다는 [SiO4] 착이온과 다른 양이온들이 어우러진 구조로 해석해야 한다.  

이때 결정구조 내에 SiO4사면체가 독립적으로 있을때 이를 Ortho(정규) Silicate라고 하고, 다리산소를 통해 사면체가 결합된 상황에서는 단위구조를 바탕으로 해석하여 [SixOy]n형태로 나타낸다. 

사면체가 선형으로 연결되어 구조를 형성하면 이를 Chain(쇄상)이라고 하며, Chain이 두개 연결되면 Double Chain(복쇄상)이 된다. 

복쇄상 구조가 계속 연결되어 하나의 층을 형성하면 Layer가 되는데, Layer와 조금 다르게 사면체의 배위가 모두 다리산소로 연결되고 마치 망처럼 구조를 형성하면 이것이 network(망목) 구조가 된다.

 

1. 석영 (quart) - SiO4 (alpha)

   space group : No.152 (alpha)

   a : 4.91304 Å ( x = 0.47 )

   c : 5.40463 Å

석영은 망목구조 규산염으로 네 꼭짓점의 O가 모두 다리산소로 작용한다.

 

2. 석영 (quart) - SiO4 (beta)

   space group : No.152 (beta)

   a : 5.01 Å ( x = 0.2 )

   c : 5.47 Å

beta 석영은 Alpha와 유사하다.

 

3. 트리디마이트 (Tridymite) - SiO4 

   space group : No.194 

   a : 5.01 Å ( x = 0.2 )

   c : 5.47 Å

트리디마이트는 우르자이트 구조에서 Zn-S결합의 중간에 산소가 위치한 구조이다.