Aluminiumsilikat, auch bekannt als Aluminiumsilikat, ist eine Mischung aus Aluminium, Siliziumdioxid und Sauerstoff, die entweder ein Mineral sein oder mit Wasser kombiniert werden kann, um einen Ton zu bilden. Es kann sich auch mit anderen Elementen verbinden, um verschiedene andere Mineralien oder Tone zu bilden. Einige dieser Formen werden medizinisch und industriell verwendet und behalten ihre Festigkeit bei hohen Temperaturen – eine Eigenschaft, die als feuerfest bezeichnet wird. Andere werden als Edelsteine verwendet.
Dieses Mineral kommt in drei verschiedenen Formen vor: Kyanit, Andalusit oder Sillimanit. Sie alle haben die chemische Formel Al2SiO5, aber sie haben unterschiedliche Kristallstrukturen. Alle drei Formen kommen selten im selben Gestein vor, da jede unter unterschiedlichen Druck- und Temperaturbedingungen auftritt. Industriell werden nur Kyanit und Sillimanit verwendet.
Kyanit ist insofern ungewöhnlich, als seine Härte je nach Richtung der Kristalle variiert. Einige der Kristalle ähneln blauen Saphiren und werden als Edelsteine verwendet. Kyanit wird auch bei der Herstellung des häufig verwendeten industriellen Compounds Mullit verwendet. Diese Verbindung hat die chemische Formel 3Al2O3.2SiO2. Es wird als feuerfestes Material in der Keramikindustrie und bei der Herstellung vieler Dinge verwendet, einschließlich elektrischer Hochspannungsisolierungen, Glas und Heizelementen.
Sillimanit kann auch als feuerfestes Material verwendet werden. Es wird in einer Vielzahl von Industrien verwendet, darunter Glasherstellung, Keramik, Zement, Eisengießereien und Metallschmelzen.
Aluminiumsilikat kann hydratisiert sein oder mit Wassermolekülen assoziiert sein, in welchem Fall es einen Ton bildet. Kaolin ist die Bezeichnung für eine Gruppe von Tonmineralien mit der chemischen Formel Al2O3.2SiO2.2H20. Es bildet eine Schicht aus zwei abwechselnden Kristallen – einem aus Silizium-Sauerstoff und einem aus Aluminiumoxid. Kaolinit ist der Hauptbestandteil von Kaolin.
Kaolin wird seit vielen Jahren zur Bekämpfung von Durchfall und zum Trocknen von Giftefeu und Gifteiche verwendet. Es wurde auch verwendet, um Windeldermatitis zu behandeln. Kommerziell war es in der Keramikindustrie wichtig, insbesondere für die Herstellung von Feinporzellan. Es wird unter anderem auch zur Herstellung von Zement, Ziegeln und Isolatoren verwendet.
Eine weitere Verbindung, die als Mineral und als Ton gefunden wird, ist Magnesium-Aluminium-Silikat, das aus Magnesium, Aluminium, Siliziumdioxid und Sauerstoff besteht. In seiner mineralischen Form handelt es sich um eine Granatart namens Pyrop, die oft als Edelstein verwendet wird und als einziger Granat immer eine rote Farbe hat. Seine chemische Formel ist Mg3Al2(SiO4)3, obwohl häufig Spuren anderer Elemente vorhanden sind.
Die hydratisierte Form ist ein Tongemisch, und dieses gereinigte Gemisch wird üblicherweise als Antazidum verwendet. Es wird auch als Verdickungsmittel in Schönheitsprodukten und Kosmetika sowie als inaktiver Inhaltsstoff in Deodorants verwendet.
Natriumaluminiumsilikat wird auch als Natriumaluminosilikat bezeichnet und besteht aus Natrium, Aluminium, Siliziumdioxid und Sauerstoff. Zwei Mineralien dieser Art sind Albit und Jadeit. Albit hat die chemische Formel NaAlSi3O8, während die von Jadeit NaAlSi2O6 ist. Albit kommt in der Erdkruste häufig vor und zerfällt unter Druck zu Jadeit und Quarz. Jadeit ist eine der Arten von Mineralien, aus denen der Edelstein Jade besteht.
Es gibt eine industrielle Form von Natriumaluminiumsilikat, bekannt als synthetisches amorphes Natriumaluminiumsilikat, die Wasser enthält. Dies ist eine Reihe von Verbindungen und hat keine feste chemische Zusammensetzung. Es wird als Zusatzstoff in pulverförmigen Lebensmitteln verwendet, um die Bildung von Klumpen zu verhindern.
Aus dieser Verbindung werden synthetische Zeolithe hergestellt. Dies sind Mineralien, die sehr porös sind und kommerziell als Adsorbentien verwendet werden. Sie werden hauptsächlich als Waschmittel verwendet, haben aber eine Vielzahl anderer industrieller Anwendungen.