सिलिकेट के संरचनात्मक वर्गीकरण का सुस्पष्ट चित्र सहित वर्णन कीजिए। प्रत्येक प्रकार का एक उदाहरण दीजिए।

सिलिकेट खनिजों को उनके सिलिकॉन-ऑक्सीजन चतुष्फलक (SiO₄)⁴⁻ के आपस में जुड़ने के तरीके के आधार पर मुख्य रूप से छह संरचनात्मक वर्गों में वर्गीकृत किया जाता है। ये वर्गीकरण खनिजों के रासायनिक सूत्र, क्रिस्टल संरचना और भौतिक गुणों को समझने में महत्वपूर्ण हैं।

सिलिकेट का संरचनात्मक वर्गीकरण

प्रत्येक वर्गीकरण को उसके विशिष्ट संरचनात्मक पैटर्न, SiO₄ चतुष्फलक के साझा ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या और एक विशिष्ट खनिज उदाहरण के साथ नीचे वर्णित किया गया है:

1. नेसोसिलिकेट (Orthosilicates/Nesosilicates)

• संरचना: इस प्रकार के सिलिकेट में SiO₄ चतुष्फलक एक-दूसरे से पूरी तरह से अलग होते हैं, और कोई भी ऑक्सीजन परमाणु साझा नहीं होता। प्रत्येक सिलिकॉन परमाणु चार ऑक्सीजन परमाणुओं से जुड़ा होता है, और ये चतुष्फलक धातुओं के धनायनों द्वारा एक साथ बंधे होते हैं।
• SiO₄ : O अनुपात: 1:4
• चित्र:

  (यहाँ नेसोसिलिकेट की संरचना का एक सरल चित्र होगा, जिसमें अलग-अलग SiO₄ चतुष्फलक दिखाए जाएंगे, जो धातु आयनों द्वारा एक साथ बंधे हैं। ऑक्सीजन परमाणु के कोने पर और सिलिकॉन केंद्र में होगा।)

• उदाहरण: ओलिविन (Olivine) - (Mg,Fe)₂SiO₄। यह खनिज मैफिक आग्नेय चट्टानों में पाया जाता है।

2. सोरोसिलिकेट (Sorosilicates)

• संरचना: इस वर्ग में दो SiO₄ चतुष्फलक एक ऑक्सीजन परमाणु को साझा करके (Si₂O₇)⁶⁻ समूह बनाते हैं। इन्हें "डबल टेट्राहेड्रा" भी कहा जाता है।
• SiO₄ : O अनुपात: 2:7
• चित्र:

  (यहाँ सोरोसिलिकेट की संरचना का एक सरल चित्र होगा, जिसमें दो SiO₄ चतुष्फलक एक ऑक्सीजन परमाणु को साझा करते हुए दिखाए जाएंगे।)

• उदाहरण: हेमिमॉर्फाइट (Hemimorphite) - Zn₄Si₂O₇(OH)₂·H₂O। यह जस्ता अयस्क भंडारों से जुड़ा एक खनिज है।

3. साइक्लोसिलिकेट (Cyclosilicates/Ring Silicates)

• संरचना: साइक्लोसिलिकेट में SiO₄ चतुष्फलक एक-दूसरे से जुड़कर रिंग या वलय संरचनाएं बनाते हैं। प्रत्येक चतुष्फलक दो ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा करता है। सबसे आम रिंग Si₃O₉⁹⁻ (तीन-सदस्यीय), Si₄O₁₂⁸⁻ (चार-सदस्यीय) और Si₆O₁₈¹²⁻ (छह-सदस्यीय) होती हैं।
• SiO₄ : O अनुपात: 1:3 (सामान्यतः Si₆O₁₈¹²⁻ के लिए)
• चित्र:

  (यहाँ साइक्लोसिलिकेट की संरचना का एक सरल चित्र होगा, जिसमें SiO₄ चतुष्फलक एक षट्कोणीय वलय में व्यवस्थित दिखाए जाएंगे, प्रत्येक चतुष्फलक दो ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा कर रहा है।)

• उदाहरण: टूरमैलीन (Tourmaline) - Na(Mg,Fe,Li,Al)₃Al₆(BO₃)₃Si₆O₁₈(OH)₄। यह एक जटिल बोरोसिलिकेट खनिज है जो विभिन्न रंगों में पाया जाता है।

4. इनोसिलिकेट (Inosilicates/Chain Silicates)

• संरचना: इस वर्ग में SiO₄ चतुष्फलक एक-दूसरे से जुड़कर लंबी श्रृंखलाएं बनाते हैं। ये श्रृंखलाएं एकल या दोहरी हो सकती हैं।
  • एकल श्रृंखला सिलिकेट (Single Chain Silicates): प्रत्येक SiO₄ चतुष्फलक दो ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा करके एक सतत एकल श्रृंखला बनाता है। इनका सूत्र (SiO₃)ⁿ⁻ होता है।
  • दोहरी श्रृंखला सिलिकेट (Double Chain Silicates): दो एकल श्रृंखलाएं आपस में जुड़कर दोहरी श्रृंखलाएं बनाती हैं, जहां कुछ चतुष्फलक तीन ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा करते हैं। इनका सूत्र (Si₄O₁₁)⁶⁻ होता है।
• SiO₄ : O अनुपात: 1:3 (एकल श्रृंखला), 4:11 (दोहरी श्रृंखला)
• चित्र:

  (यहाँ इनोसिलिकेट की संरचना का एक सरल चित्र होगा, जिसमें एकल श्रृंखला और दोहरी श्रृंखला दोनों को अलग-अलग दिखाया जाएगा, जिसमें ऑक्सीजन साझाकरण स्पष्ट हो।)

• उदाहरण:
  • एकल श्रृंखला: पायरोक्सिन (Pyroxene) समूह - जैसे एनस्टेटाइट (MgSiO₃) या डायोप्साइड (CaMgSi₂O₆)।
  • दोहरी श्रृंखला: एम्फीबोल (Amphibole) समूह - जैसे हॉर्नब्लेंड (Ca₂ (Mg,Fe)₅Si₈O₂₂(OH)₂)।

5. फाइलोसिलिकेट (Phyllosilicates/Sheet Silicates)

• संरचना: फाइलोसिलिकेट में SiO₄ चतुष्फलक एक-दूसरे से जुड़कर सपाट चादरें (sheets) बनाते हैं। प्रत्येक चतुष्फलक तीन ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा करता है, जिससे (Si₂O₅)₂⁻ की परतें बनती हैं। ये चादरें कमजोर वान डेर वाल्स बलों या धनायनों द्वारा एक साथ बंधी होती हैं, जिससे इनमें उत्तम विदलन (cleavage) होता है।
• SiO₄ : O अनुपात: 2:5
• चित्र:

  (यहाँ फाइलोसिलिकेट की संरचना का एक सरल चित्र होगा, जिसमें SiO₄ चतुष्फलक की सपाट परतें (शीट) दिखाई जाएंगी, प्रत्येक चतुष्फलक तीन ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा कर रहा है।)

• उदाहरण: अभ्रक (Mica) समूह - जैसे मस्कोवाइट (KAl₂(AlSi₃O₁₀)(OH)₂)। क्ले खनिज (जैसे कायोलिनाइट) भी इसी वर्ग में आते हैं।

6. टेक्टोसिलिकेट (Tectosilicates/Framework Silicates)

• संरचना: टेक्टोसिलिकेट सबसे जटिल संरचनात्मक वर्ग है, जिसमें प्रत्येक SiO₄ चतुष्फलक अपने चारों ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा करता है, जिससे एक त्रि-आयामी नेटवर्क या ढांचा बनता है। इस नेटवर्क में, सिलिकॉन का कुछ हिस्सा एल्यूमीनियम (Al) द्वारा प्रतिस्थापित (isomorphous substitution) किया जा सकता है, जिससे आवेश असंतुलन होता है जिसे धनायनों (जैसे Na⁺, K⁺, Ca²⁺) द्वारा संतुलित किया जाता है।
• SiO₄ : O अनुपात: 1:2 (शुद्ध SiO₂ के लिए)
• चित्र:

  (यहाँ टेक्टोसिलिकेट की संरचना का एक सरल चित्र होगा, जिसमें SiO₄ चतुष्फलक एक त्रि-आयामी, अंतःसंयोजित नेटवर्क में दिखाए जाएंगे, प्रत्येक चतुष्फलक सभी चार ऑक्सीजन परमाणुओं को साझा कर रहा है।)

• उदाहरण: क्वार्ट्ज (Quartz) - SiO₂। फेल्डस्पार (Feldspar) समूह भी इसी वर्ग में आता है, जैसे ऑर्थोक्लेस (KAlSi₃O₈)।

निम्नलिखित तालिका विभिन्न सिलिकेट वर्गों का सारांश प्रस्तुत करती है:

वर्ग	साझा ऑक्सीजन परमाणु प्रति SiO₄ चतुष्फलक	Si:O अनुपात	उदाहरण	संरचनात्मक विशेषता
नेसोसिलिकेट	0	1:4	ओलिविन	पृथक चतुष्फलक
सोरोसिलिकेट	1 (दो चतुष्फलकों के बीच)	2:7	हेमिमॉर्फाइट	दोहरे चतुष्फलक
साइक्लोसिलिकेट	2	1:3 (रिंग संरचना)	टूरमैलीन	वलय संरचना
इनोसिलिकेट	2 (एकल श्रृंखला) या 2-3 (दोहरी श्रृंखला)	1:3 (एकल), 4:11 (दोहरी)	पायरोक्सिन (एकल), एम्फीबोल (दोहरी)	श्रृंखला संरचना
फाइलोसिलिकेट	3	2:5	अभ्रक	परत या चादर संरचना
टेक्टोसिलिकेट	4	1:2	क्वार्ट्ज	त्रि-आयामी ढांचा