雲母模型
 
ヒル石がビヨーンと伸びる様子をイメージするために分子模型を作りました。ヒル石は粘土鉱物で組成が難しいので、その仲間の雲母の模型で代用します。
 

   


赤丸は酸素、中のBB弾がケイ素。この正四面体が鉱物の基本形なのです。地球上の構成鉱物の基本が酸素なのがよくわかりますね。
これが雲母一層分。原子2個分の厚さしかないので、雲母はどこまでもめくれるのですね。
これが層を伸びる原因となる水酸化鉄(黒雲母)、鉄がマグネシウムに置き換わると白雲母。水分があることがミソ。
水酸化鉄がこのように入っているのです。その上にもう一層のせると次の写真。
2層分です。まん中に見えるはカリウムなどの大きめの原子
2層分を上に重ねると4層分ができあがります。この状態で加熱すると、層間の水酸化物から水蒸気が発生し、その分子運動で層が押し広げられるようです。
雲母は6角柱が基本形。分子模型を上からみると一目瞭然。
おまけ:これは水晶。水晶は二酸化ケイ素だけでできています。雲母の層の重ね方を変えただけで、水晶になるのも不思議ですね。