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| Abb. 8.4.1. Quarz-Struktur ‣VRML | Abb. 8.4.2. Keatit-Struktur ‣SVG |
Die Struktur von Quarz (Abb. 8.4.1.) besteht aus dreizähligen
Spiralachsen aus SiO4-Tetraedern, die über weitere O-Liganden zum Raumnetz
verknüpft sind. Die verbleibenden Lücken sind klein und es gibt wie beim
Cristobalit pro Si-Atom nur eine solche Lücke (Stöchiometrie: _ 2
Si2O4.
Das wichtigste Beispiel für eine gestopfte Variante von Quarz ist
der Eukryptit Li _ [AlSiO4], der technische Bedeutung z.B. für
die Verwendung in 'gläsernen' Herdplatten besitzt, da er einen kleinen und
schwach negativen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. Eukryptit ist ferner
ein Li-Ionenleiter.
Links zur Mineralogie (M) und Bilder (B) von reinem Quarz: B+M, B1, B+M, B2, B3, B4, B5, B6, Übersicht, Übersicht, B7.
Die β-Form von Li[AlSiO4] ist eine gestopfte Variante von Keatit. Keatit selber ist eine Hochdruckmodifikation von SiO2. Diese nicht in der Natur vorkommende Modifikation kann hydrothermal bei 100 kbar und 500 oC hergestellt werden. Die Si-Teilstruktur entspricht der von Keatit-Eis. 41 Schraubenachsen (die in Abbildung 8.4.2. unterschiedlich farbig dargestellt sind) verlaufen bei 1/2,0,z in der tetragonalen Elementarzelle. Die Tetraeder einer weiteren kristallographischen Lage verknüpfen diese Ketten untereinander, so daß insgesamt 5-,6- ,7- und 8-Ringe in der Struktur zu finden sind.
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