由于硅易与氧结合，自然界中没有游离态的硅。大部分坚硬的岩石是由硅的含氧化合物构成的。例如，花岗岩（俗称麻石，用于建筑和制石磨等）凭肉眼就可以分辨它含有三种成分，即一种象玻璃闪闪发亮的白色石英；一种灰白色或淡红色的长条形颗粒——长石；还有白色或黑色的小鳞片——云母。石英为二氧化硅，长石和云母为硅酸盐。在自然界里，二氧化硅的存在形式不下二百多种，如玛瑙、水晶、燧石等都是，统称为硅石。天然的硅酸盐约有一千多种。硅酸盐是一些金属，如碱金属、碱土金属、铝、镁及铁等的硅氧化合物，其组成复杂，也可以看作是碱性氧化物和酸性氧化物组成的复杂化合物，而用通式aMxOy·bSiO2·cH2O表示。下表列出一些常见的硅酸盐组成。

表14－5  一些重要的硅酸盐矿物

       岩石受到空气中的CO2和水的长期侵蚀以及其它自然因素的作用，逐渐风化分解，可溶性产物被水带入江、河、海洋，留下大量的粘土（其主要成分为高岭土）和砂子（石英）。例如长石的风化过程如下：

K2O·Al2O3·6SiO2＋CO2＋2H2O＝K2CO3＋Al2O3·2SiO2·2H2O＋4SiO2

             长石                                                               高岭土               石英砂

长石和粘土是制玻璃、陶瓷等的原料，砂子也是建筑工程上不可缺少的材料。

       不管硅石和硅酸盐如何复杂地构成了矿物界，它们的基本结构单元都是硅氧四面体（SiO4）。

       硅原子的价电子层结构与碳原子的相似，它也有sp3、sp2和sp等杂化轨道，并以形成共价化合物为特征。不过它的原子半径比碳的大，且有3d轨道，因而情况又与碳原子有所不同：（1）它的最高配位数是6，常见配位数是4。（2）它不能形成p－pπ键，无多重键，而倾向于以较多的σ单键形成聚合体，例如通过Si－O－Si链形成形形色色的SiO2和硅酸盐。所以它的sp2和sp杂化态是不稳定的。