云母

云母是一组硅酸盐矿物，其突出的物理特性是单个云母晶体很容易分裂成极薄的弹性板。 这种特征被描述为完美的基底卵裂。 云母常见于火成岩和变质岩中，偶见于沉积岩中呈小片状。 它在许多花岗岩、伟晶岩和片岩中尤为突出，并且在一些伟晶岩中发现了数英尺宽的云母书。

云母用于石膏板、油漆、填料等产品，尤其是汽车零件、屋顶和木瓦以及电子产品。 这种矿物质用于化妆品和食品中以增加光泽或霜冻。

云母族由 37 种页硅酸盐矿物组成。 均呈单斜晶系结晶，趋于假六方晶系，结构相似，但化学成分不同。 云母是半透明到不透明的，具有明显的玻璃光泽或珍珠光泽，不同的云母矿物显示从白色到绿色或红色到黑色的颜色。 云母沉积物往往具有片状或片状外观。

云母的晶体结构被描述为 TOT-c，这意味着它由通过阳离子 (c) 相互弱键合的平行 TOT 层组成。 TOT 层又由两个四面体片 (T) 组成，这些四面体片 (T) 与单个八面体片 (O) 的两个面紧密结合。 正是TOT层之间相对较弱的离子键合赋予了云母完美的基底解理。

四面体片由二氧化硅四面体组成，它们是被四个氧离子包围的硅离子。 在大多数云母中，四分之一的硅离子被铝离子取代，而在脆性云母中，一半的硅离子被铝离子取代。 每个四面体与相邻的四面体共享其四个氧离子中的三个以产生六角形片。 剩余的氧离子（顶端氧离子）可与八面体片结合。

八面体片可以是双八面体或三八面体。 三八面体片具有矿物水镁石片的结构，镁或亚铁是最常见的阳离子。 双八面体片具有三水铝石片的结构和（通常）组成，铝是阳离子。 顶端氧取代了水镁石或三水铝石片中存在的一些氢氧根离子，将四面体片与八面体片紧密结合。

四面体片具有很强的负电荷，因为它们的主体成分是 AlSi3O105-。 八面体带正电荷，因为它的整体组成是 Al(OH)2+（对于顶端位置空置的双八面体片）或 M3(OH)24+（对于顶端位置空置的三八面体；M 代表 二价离子，例如亚铁或镁）组合的 TOT 层具有残余负电荷，因为其主体成分为 Al2(AlSi3O10)(OH)2− 或 M3(AlSi3O10)(OH)2−。 TOT 层剩余的负电荷被层间阳离子（通常是钠、钾或钙离子）中和。

由于 T 和 O 板中的六边形尺寸略有不同，因此当它们粘合到 TOT 层时，板会略微变形。 这打破了六角对称并将其简化为单斜对称。 然而，原始的六面体对称性在云母晶体的伪六方特征中是可辨别的。

• 云母的四面体片状结构视图。 顶端氧离子呈粉红色。
• 云母的三八面体片状结构视图。 顶端氧的结合位点显示为白色球体。
• 强调八面体位置的云母三八面体片状结构视图
• 云母的双八面体片状结构视图。 顶端氧的结合位点显示为白色球体。
• 强调八面体位置的云母双八面体片状结构视图
• 单层表面的三八面体云母结构视图
• 沿薄片观察的三八面体云母结构视图

在化学上，云母可以给出通式

X2Y4–6Z8O20(OH, F)4,

其中

X 是 K、Na 或 Ca，或不太常见的是 Ba、Rb 或 Cs；Y 是 Al、Mg 或 Fe，或不太常见的是 Mn、Cr、Ti、Li 等；Z 主要是 Si 或 Al，但也可以 包括 Fe3+ 或 Ti。

在结构上，云母可分为双八面体 (Y = 4) 和三八面体 (Y = 6)。 如果 X 离子是 K 或 Na，则云母是普通云母，而如果 X 离子是 Ca，则云母被归类为脆性云母。