tseoliidi kristallstruktuur

Tseoliidi kristallstruktuuri võib jagada kolmeks komponendiks: (1) alumiiniumsilikaatkarkass, (2) poorid ja tühimikud, mis sisaldavad karkassis vahetatavaid katioone M, (3) latentse faasi veemolekulid, nimelt tseoliitvesi.

Tseoliidi struktuur erineb mõnevõrra kvartsist ja päevakivist. Kvartsi ja päevakivi karkasstruktuur on suhteliselt tihe, erikaaluga 2,6–2,7, samas kui tseoliidi karkasstruktuur on suhteliselt hõre, erikaaluga 2.0~2,2. Pärast dehüdratsiooni võib õõnsus olla kuni 47 protsenti, näiteks chabasiit, või isegi 50 protsenti, näiteks sünteetiline tseoliit.

Päevakivi struktuuris on metallikatioonid piiratud O-ioonidest koosneva kristallikarkassi vahedega ja neil metallikatioonidel on raske vabalt liikuda, kui kristall just ei hävine. Na või K vahetamine Ca vastu peab toimuma samaaegselt Si ja Al asendamisega ehk paarisasendusega, mis toob paratamatult kaasa Si/AI suhte muutumise.

Päevakivitaolises struktuuris paiknevad metallikatioonid suhteliselt avatud omavahel ühendatud piludes, mille erikaal on 2,14–2,45, ja katioonid saavad struktuursete radade kaudu üksteisega vahetada ilma kristallikarkassi hävitamata. Sodaliiti ja hüdronefeliini peeti kunagi tseoliidi mineraalideks.

Tseoliidi struktuuris paiknevad metalli katioonid kristallstruktuuri suuremates ja omavahel ühendatud poorides või õõnsustes. Seetõttu saavad katioonid vabalt läbi pooride vahetada, ilma et see mõjutaks kristalli raamistikku. Vahetused nagu 2(Na,K)(Ca2 pluss) on tseoliidis kergesti tekkivad, kuid mitte päevakivis. See vahetusvorm, võib-olla ioonivahetuse äärmuslik vorm, piirdub tseoliitide ja sarnaste mineraalidega.

Seos tseoliidi veemolekulide ja karkassiioonide ning vahetatavate metallikatioonide vahel on üldiselt lõdvestunud ja nõrk. Need veemolekulid võivad liikuda pooridesse ja pooridest välja vabamalt kui katioonid. Kuumuse mõjul saab seda vabalt lahti võtta ja kinnitada, ilma et see mõjutaks selle luustiku struktuuri.