Model Answer
0 min readIntroduction
खनिज पृथ्वी की सतह और आंतरिक भाग के महत्वपूर्ण घटक हैं। खनिजों का वर्गीकरण उनकी रासायनिक संरचना और क्रिस्टल संरचना पर आधारित होता है। सिलिकेट खनिज पृथ्वी की पपड़ी (crust) का लगभग 90% भाग बनाते हैं, इसलिए उनका अध्ययन भूविज्ञान के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। सिलिकेट संरचनाओं का वर्गीकरण उनकी मूलभूत इकाई, सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन (SiO₄)⁴⁻ की व्यवस्था के आधार पर किया जाता है। यह व्यवस्था विभिन्न प्रकार की संरचनाओं को जन्म देती है, जिन्हें विभिन्न समूहों में वर्गीकृत किया गया है।
खनिजों की सिलिकेट संरचनाओं का वर्गीकरण
सिलिकेट खनिजों का वर्गीकरण सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन की व्यवस्था के आधार पर किया जाता है। प्रत्येक सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन में एक केंद्रीय सिलिकॉन परमाणु और चार ऑक्सीजन परमाणु होते हैं। इन टेट्राहेड्रॉन विभिन्न तरीकों से जुड़कर विभिन्न प्रकार की सिलिकेट संरचनाएं बनाते हैं। मुख्य वर्गीकरण निम्नलिखित हैं:
1. नेसोसिलिकेट (Nesosilicates)
नेसोसिलिकेट में, सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन स्वतंत्र रूप से जुड़े होते हैं, और उन्हें अन्य टेट्राहेड्रॉन के साथ साझा नहीं किया जाता है। इन टेट्राहेड्रॉन को अन्य धनायनों (cations) द्वारा जोड़ा जाता है।
- उदाहरण: ओलिविन ((Mg,Fe)₂SiO₄), गार्नेट (X₃Y₂(SiO₄)₃)
- संरचनात्मक विशेषताएँ: स्वतंत्र टेट्राहेड्रॉन, उच्च घनत्व
2. सोरोसिलिकेट (Sorosilicates)
सोरोसिलिकेट में, दो सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन एक ऑक्सीजन परमाणु को साझा करते हैं, जिससे एक Si₂O₇ समूह बनता है।
- उदाहरण: एपीडाइट (Epidote)
- संरचनात्मक विशेषताएँ: दो टेट्राहेड्रॉन का युग्म, मध्यम घनत्व
3. साइक्लोसिलिकेट (Cyclosilicates)
साइक्लोसिलिकेट में, सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन एक वलय (ring) बनाने के लिए जुड़े होते हैं। वलय में तीन, चार या छह टेट्राहेड्रॉन हो सकते हैं।
- उदाहरण: बेरील (Beryl) (Be₃Al₂Si₆O₁₈), टूरmaline (Tourmaline)
- संरचनात्मक विशेषताएँ: वलय संरचना, विभिन्न वलय आकार
4. इनोसिलिकेट (Inosilicates)
इनोसिलिकेट में, सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन श्रृंखला या डबल श्रृंखला बनाने के लिए जुड़े होते हैं।
- सिंगल चेन (Single Chain): पाइरोक्सीन (Pyroxene) (जैसे, ऑर्थोपाइरोक्सीन, क्लिनोपाइरोक्सीन)
- डबल चेन (Double Chain): एम्फिबोल (Amphibole) (जैसे, हॉर्नब्लेंड, एकटाइट)
- संरचनात्मक विशेषताएँ: लंबी श्रृंखला संरचना, अपेक्षाकृत कम घनत्व
5. फाइलोसिलिकेट (Phyllosilicates)
फाइलोसिलिकेट में, सिलिकेट टेट्राहेड्रॉन शीट बनाने के लिए जुड़े होते हैं। ये शीट कमजोर वैन डर वाल्स बलों (van der Waals forces) द्वारा एक साथ जुड़ी होती हैं, जिससे ये आसानी से विभाजित हो जाती हैं।
- उदाहरण: माइका (Mica) (जैसे, मस्कोवाइट, बायोसाइट), क्ले खनिज (Clay minerals) (जैसे, काओलिनाइट, मोंटमोरिलोनाइट)
- संरचनात्मक विशेषताएँ: परतदार संरचना, उत्कृष्ट विदलन (cleavage)
| सिलिकेट समूह | टेट्राहेड्रॉन व्यवस्था | उदाहरण | संरचनात्मक विशेषताएँ |
|---|---|---|---|
| नेसोसिलिकेट | स्वतंत्र | ओलिविन, गार्नेट | उच्च घनत्व |
| सोरोसिलिकेट | युग्म | एपीडाइट | मध्यम घनत्व |
| साइक्लोसिलिकेट | वलय | बेरील, टूरmaline | विभिन्न वलय आकार |
| इनोसिलिकेट | श्रृंखला/डबल श्रृंखला | पाइरोक्सीन, एम्फिबोल | लंबी श्रृंखला संरचना |
| फाइलोसिलिकेट | शीट | माइका, क्ले खनिज | परतदार संरचना, उत्कृष्ट विदलन |
Conclusion
खनिजों की सिलिकेट संरचनाओं का वर्गीकरण भूविज्ञान के अध्ययन में एक महत्वपूर्ण अवधारणा है। यह खनिजों की संरचना, गुणों और उत्पत्ति को समझने में मदद करता है। विभिन्न सिलिकेट समूहों की संरचनात्मक विशेषताओं को जानकर, हम खनिजों की पहचान कर सकते हैं और उनके भूवैज्ञानिक महत्व का मूल्यांकन कर सकते हैं। भविष्य में, नैनो टेक्नोलॉजी और सामग्री विज्ञान में सिलिकेट खनिजों के अनुप्रयोगों पर अधिक ध्यान केंद्रित किया जा सकता है।
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