沸石的晶體構(gòu)造可分為三種組分:(1)鋁硅酸鹽骨架,(2)骨架內(nèi)含可交換陽離子M的孔道和空洞,(3)潛在相的水分子,即沸石水。
沸石的構(gòu)造與石英、長石的骨架有些不同。石英、長石的骨架構(gòu)造比較嚴(yán)緊,比重2.6~2.7,而沸石的骨架構(gòu)造比較空疏,比重2.0~2.2。其脫水后的空腔可大至47%,如菱沸石,甚至50%,如合成沸石。
在長石構(gòu)造中,金屬陽離子都限制在O離子構(gòu)成的晶體骨架的空隙間,除非晶體被破壞,這些金屬陽離子是很難自由活動的。Na或K被Ca交換,必須與Si、Al的置換同時進(jìn)行,即成對置換,必然引起Si/AI比的改變。
在似長石構(gòu)造中,金屬陽離子位于比較開闊的相互通連的空隙間,比重2.14~2.45,陽離子可以通過構(gòu)造的通路互相交換,而不破壞其晶體骨架。水方鈉石和水霞石曾被認(rèn)為是沸石族礦物。
在沸石構(gòu)造中,金屬陽離子位于晶體構(gòu)造較大并相互通連的孔道或空洞間。因此,陽離子可自由地通過孔道發(fā)生交換作用,而不能影響其晶體骨架,像2(Na,K)(Ca2+)這樣的交換,在沸石中是容易發(fā)生的,而在長石中是不能的。這種形式的交換作用,可能是離子交換的極端形式,只限于沸石及類似的礦物。
沸石的水分子與骨架離子和可交換金屬陽離子的聯(lián)系,一般都是松弛而微弱的。這些水分子比陽離子更自由地可以移動和出入孔道。在有熱力的趨使下,可自由地脫、附而不影響其骨架構(gòu)造。