Алюмосиликаты

Алюмосиликаты — группа природных и синтетических силикатов, комплексные анионы которых содержат кремний и алюминий. Примеры комплексных анионов: [AlSiO₄]⁻, [AlSi₄O₁₀]⁻, [Al₂Si₃O₁₀]²⁻. В качестве катионов выступают Na⁺, K⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, а иногда Ba²⁺ и Li⁺.

Природные алюмосиликаты являются наиболее распространёнными минералами, на их долю приходится до 50 % массы земной коры. К ним относятся полевые шпаты (альбит, ортоклаз, анортит), глинистые минералы и слюды.

Алюмосиликаты не растворимы в воде, разлагаются плавиковой кислотой, расплавами щелочей и карбонатами щелочных металлов. Некоторые алюмосиликаты медленно взаимодействуют с CO₂ и водой, подвергаясь в природных условиях выветриванию с образованием кварца и других минералов.

Природные алюмосиликаты, не содержащие группы (OH) и кристаллической воды, являются тугоплавкими, термически стойкими соединениями.

Синтетические алюмосиликаты получают гидротермальным синтезом при нагреве оксидов кремния SiO₂ и алюминия Al₂O₃ с оксидами металлов.

Применение

Алюмосиликаты на земной поверхности постепенно выветриваются с образованием каолинита — сырья для фарфоровой промышленности. Алюмосиликаты используются как компоненты шихты при производстве стекла, керамики, цементов. Слюды применяются в качестве электро- и теплоизоляционных материалов. Нефелин является сырьём при производстве алюминия. Гидратированные природные алюмосиликаты (цеолиты) и искусственные пермутиты используют как ионообменники (например, для очистки воды), как адсорбенты в хроматографии, а также при очистке, осушке и разделении газов.

Алюмосиликаты используются в пищевой промышленности в качестве пищевых добавок Е554, Е555, Е556, Е559.