часть ионов Si
4+
всегда бывает заменена иона
ми Аl
3+
с тем же координационным числом (на
этом вопросе ниже специально остановимся).
Химическая формула комплексных анионов
каркасного строения в общем виде может
быть выражена так: [(Si
n–x Al
x )O
2n ]
x– . Вслед
ствие того что какаято часть ионов Si
4+
заме
нена ионами Аl
3+
(при сохранении общего
числа кислородных ионов), этот радикал, как
легко подсчитать, обладает все же некоторым остаточным отрицательным
зарядом. Примером могут служить полевые шпаты: Na[AlSi
3
O
8
],
Ca[Al
2
Si
2
O
8
] и многие другие минералы. Катионы Na, Ca и др., компенси
рующие остаточную отрицательную валентность анионных каркасов, рас
полагаются внутри их (в соответствующих «полостях» структуры).
Таким образом, общие черты кристаллохимии силикатов на основе
деления комплексных анионов из тетраэдров SiO
4
на 0, 1, 2 и 3мерные
радикалы могут быть сведены в табл. 15.
4. Одной из главных и наиболее замечательных особенностей консти
туции многих силикатов является роль ионов Al в их кристаллических
структурах.
До рентгенометрических исследований одни ученые (например, П. Грот)
считали, что Al по аналогии с Mg, К, Na и другими металлами в конституции
силикатов играет исключительно роль основания, тогда как В. И. Вернад
ский доказывал, что Al в силикатах наряду с Si входит в состав кислотных
радикалов, в связи с чем выделял многочисленные алюмокремниевые кис
лоты, их ангидриды и соли (алюмосиликаты).
Изучение кристаллических структур силикатов с помощью рентгенов
ских лучей позволило решить этот вопрос. Оказалось, что алюмосилика ты действительно существуют среди соединений класса силикатов. Од
нако наряду с этим в значительном числе случаев устанавливаются
силикаты и даже алюмосиликаты алюминия, часто вместе с другими ме
таллами.
Рис. 274. Алюмокремнекисло
родный каркас в кристалли
ческой структуре нозеана