沸石（zeolite）
/ ZEE-oh-lite /
想像一個「刻意」大部分是空的晶體——一塊布滿微小通道與孔穴的固體蜂巢，孔洞全都一樣大、排列精確，像一塊孔徑為分子尺度的顯微海綿。這就是沸石：一種結晶材料，其原子形成一個開放、剛硬的框架，圍出規則的通道與籠，寬度恰好讓某些分子通過、把其他分子擋在外面。由於孔徑被晶體結構固定，沸石就像一個分子篩，依大小與形狀來分選分子。
這個框架由一個簡單、重複的化學單元建成：一個由一個矽（或鋁）原子與四個氧鍵結而成的小四面體，寫作 TO4。每個氧被兩個四面體共用，所以四面體以頂點相接連成一張無盡的三維網——而它們相連的方式留下了特有的環、通道與籠。用鋁（Al3+）取代部分矽（Si4+），會使框架在每個取代處少一個正電荷；額外的陽離子（Na+、K+、Ca2+）坐進孔中來平衡它，而那些鬆散束縛的陽離子可以被交換，這正是沸石是優異離子交換劑的原因（某些洗劑與軟水劑中的軟化成分）。孔中也容納可經加熱驅離的水——沸石之名意為「會沸騰的石頭」，因為早期礦物學家看到水冒泡逸出。
沸石在工業上極為重要，正是因為它的結構就是它的功能。它的酸性位置與形狀選擇性孔洞，使它成為煉油的主力催化劑（把重原油裂解成汽油；FCC 催化劑就是沸石），並用作乾燥劑、氣體分離劑（從空氣中抽出氮）與離子交換劑。天然沸石有數十種、合成沸石有數百種，每一種都有相異的框架，由國際沸石協會給予一個三字母代碼（FAU、MFI、LTA……）。對結構科學而言，關鍵觀念是：沸石的定義與其說取決於確切的化學組成，不如說取決於它的框架拓撲——四面體如何相連，以及因此它的孔洞是什麼形狀與大小。
沸石 A（框架代碼 LTA）把它的矽氧與鋁氧四面體連成立方籠，孔口約 0.4 奈米寬。那道窗口讓小的直鏈碳氫化合物與水滑入，卻擋住較大的支鏈分子——一個分子尺度的真正篩子，用來乾燥氣體與軟化水。
沸石：一個剛硬的四面體框架，帶有分子尺寸的孔洞，能依形狀篩分、交換離子並催化。
沸石的用處來自它的「框架」拓撲（孔洞形狀），而非某一個確切組成——許多不同的 Si/Al 比與交換過的陽離子共用同一個框架代碼。別把框架（固定）與可交換的孔內陽離子與水（可動）混為一談。