Betekhtin
.pdfБетехтин А. Г.
Курс
минералогии
УДК 549(075.8)
ББК 26.31я73 1
Б54
Р е ц е н з е н т ы:
На обложке — ....
Фото ....
Бетехтин А. Г.
Б54 Курс минералогии : учебное пособие / А. Г. Бетехтин. — М. : КДУ, 2007. —
____ с. : ил., табл.
ISBN 5 98227 .... ...
Выдержавший три издания и переведенный на многие иностранные языки этот учебник был и остается одним из наиболее востребованных руководств по минерало гии. Данное издание публикуется с минимальными изменениями и дополнениями, связанными с обновлением данных в связи с развитием минералогии и смежных наук. Уточнены сведения общего характера о минералах, расширены разделы, посвященные особенностям химизма и кристаллического строения минералов, их морфологии и ме тодам исследований. Внесены уточнения в кристаллохимические формулы ряда мине ралов, приведены международные символы точечных и пространственных групп сим метрии. Обновлен и дополнен список рекомендуемой литературы по всем разделам.
Для студентов геологических специальностей и всех интересующихся минера логией.
УДК 549(075.8) ББК 26.31я73 1
|
© Бетехтин А. Г. (наследники), 2007 |
ISBN 5 98227 .... .. |
© Издательство «КДУ», 2007 |
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
ПРЕДИСЛОВИЕ ...................................................................................................................... |
9 |
|
|
ОБЩАЯ ЧАСТЬ |
|
ВВЕДЕНИЕ |
................................................................................................................................ |
11 |
|
Минералогия и понятие о минерале ........................................................ |
11 |
|
Важнейшие моменты в |
|
|
истории развития минералогии ................................................................. |
14 |
|
Значение минералов |
|
|
и минералогических исследований |
|
|
в промышленности ......................................................................................... |
28 |
ГЛАВА 1. |
ЗЕМНАЯ КОРА И ОСОБЕННОСТИ ЕЕ СОСТАВА ........................................... |
31 |
ГЛАВА 2. |
КОНСТИТУЦИЯ И СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ .................................................... |
40 |
|
2.1. Общие сведения ....................................................................................... |
40 |
|
2.2. Химический состав и формулы минералов ................................... |
53 |
|
2.3. Физические свойства минералов ...................................................... |
68 |
|
Морфологические особенности |
|
|
кристаллов минералов ...................................................................... |
69 |
|
Прозрачность ....................................................................................... |
77 |
|
Цвет минералов ................................................................................... |
79 |
|
Цвет черты ............................................................................................ |
84 |
|
Блеск и показатель преломления ................................................. |
85 |
|
Спайность и излом ............................................................................. |
89 |
|
Твердость ............................................................................................... |
92 |
|
Хрупкость, ковкость, упругость .................................................... |
94 |
|
Удельный вес ........................................................................................ |
94 |
|
Магнитность ......................................................................................... |
96 |
|
Радиоактивность................................................................................. |
96 |
|
Прочие свойства минералов ........................................................... |
99 |
4 |
Оглавление |
|
ГЛАВА 3. |
О МЕТОДАХ ДЕТАЛЬНЫХ МИНЕРАЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ........ |
100 |
ГЛАВА 4. |
ОБРАЗОВАНИЕ МИНЕРАЛОВ В ПРИРОДЕ.................................................... |
116 |
|
4.1. Общие положения ................................................................................. |
116 |
|
4.2. Геологические процессы минералообразования ........................ |
134 |
|
Эндогенные процессы минералообразования ....................... |
135 |
|
Экзогенные процессы минералообразования ........................ |
143 |
|
Региональный метаморфизм |
|
|
и связанные с ним процессы минералообразования ........... |
147 |
|
ОПИСАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ |
|
КЛАССИФИКАЦИЯ И НОМЕНКЛАТУРА МИНЕРАЛОВ .......................................................... |
151 |
|
РАЗДЕЛ I. САМОРОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ |
|
|
И ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ .................................................... |
158 |
|
1. |
Группа золота .................................................................... |
161 |
2. |
Группа железа–платины ............................................... |
170 |
3. |
Группа осмия–рутения |
|
(осмистого иридия) ............................................................. |
175 |
|
4. |
Группа полуметаллов ..................................................... |
178 |
5. |
Группа серы ........................................................................ |
181 |
6. |
Группа углерода ............................................................... |
185 |
РАЗДЕЛ II. СУЛЬФИДЫ, СУЛЬФОСОЛИ И ИМ ПОДОБНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ................. |
192 |
|
Класс 1. Простые сернистые и им подобные соединения .............. |
196 |
|
1. |
Группа халькозина........................................................... |
196 |
2. |
Группа галенита................................................................ |
201 |
3. |
Группа сфалерита ............................................................ |
204 |
4. |
Семейство пирротина .................................................... |
212 |
5. |
Группа халькопирита ..................................................... |
219 |
6. |
Группа ковеллина ............................................................ |
226 |
7. |
Группа аурипигмента ..................................................... |
228 |
8. |
Группа антимонита ......................................................... |
232 |
9. |
Группа молибденита ....................................................... |
237 |
10. |
Группа пирита ................................................................... |
240 |
11. |
Группа скуттерудита....................................................... |
256 |
|
|
Оглавление |
5 |
|
Класс 2. Сульфосоли ................................................................................... |
258 |
|
|
1. |
Группа тетраэдрита (блеклые руды) ........................ |
262 |
|
2. |
Группа энаргита ................................................................ |
266 |
|
3. |
Группа бурнонита ............................................................ |
267 |
|
4. |
Группа прустита ............................................................... |
269 |
|
5. |
Сульфосоли свинца ........................................................ |
272 |
РАЗДЕЛ III. |
ГАЛОИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ (ГАЛОГЕНИДЫ |
|
|
|
И ГАЛОГЕНОСОЛИ) ............................................................................................ |
274 |
|
|
Класс 1. Фториды ......................................................................................... |
277 |
|
|
Класс 2. Хлориды, бромиды и иодиды .................................................. |
281 |
|
|
1. |
Группа галита .................................................................... |
283 |
|
2. |
Группа кераргирита ........................................................ |
289 |
РАЗДЕЛ IV. |
ОКИСЛЫ (ОКСИДЫ) ......................................................................................... |
291 |
|
|
Класс 1. Простые и сложные окислы ..................................................... |
297 |
|
|
1. |
Группа льда ........................................................................ |
298 |
|
2. |
Группа куприта ................................................................. |
301 |
|
3. |
Семейство цинкита ......................................................... |
303 |
|
4. |
Семейство корунда–ильменита ................................. |
304 |
|
5. |
Группа браунита ............................................................... |
313 |
|
6. |
Семейство шпинелидов ................................................. |
314 |
|
7. |
Группа рутила ................................................................... |
327 |
|
8.Группа колумбита–танталита ...................................... |
337 |
|
|
9. |
Группа перовскита ........................................................... |
342 |
|
10. |
Группа пирохлора ............................................................ |
345 |
|
11. |
Группа уранинита ............................................................ |
350 |
|
12. |
Семейство кремнезема................................................... |
354 |
|
Класс 2. Гидроокислы или окислы, содержащие гидроксил ......... |
369 |
|
|
1. |
Группа брусита ................................................................. |
369 |
|
2. |
Группа гиббсита................................................................ |
370 |
|
3. |
Группа лепидокрокита–гётита ................................... |
374 |
|
4. |
Группа псиломелана ....................................................... |
383 |
РАЗДЕЛ V. |
КИСЛОРОДНЫЕ СОЛИ (ОКСИСОЛИ)............................................................... |
386 |
|
|
Класс 1. Нитраты .......................................................................................... |
392 |
|
|
Класс 2. Карбонаты ...................................................................................... |
394 |
|
|
Безводные карбонаты ..................................................................... |
395 |
|
|
1. |
Семейство кальцита ....................................................... |
395 |
|
2. |
Группа малахита ............................................................... |
419 |
|
Водные карбонаты ........................................................................... |
421 |
6 |
Оглавление |
|
Класс 3. Сульфаты ........................................................................................ |
423 |
|
1. |
Группа барита .................................................................... |
424 |
2. |
Ангидрит и гипс ............................................................... |
431 |
3. |
Сульфаты щелочных металлов .................................. |
438 |
4. Водные сульфаты двухвалентных металлов ......... |
441 |
|
5. |
Группа алунита ................................................................. |
445 |
6. |
Группа квасцов.................................................................. |
447 |
Класс 4. Хроматы .......................................................................................... |
448 |
|
Класс 5. Молибдаты и вольфраматы ..................................................... |
450 |
|
1. |
Группа вольфрамита ....................................................... |
450 |
2. |
Группа шеелита ................................................................ |
453 |
3. |
Водные молибдаты и вольфраматы .......................... |
457 |
Класс 6. Фосфаты, арсенаты и ванадаты .............................................. |
457 |
|
Безводные фосфаты, арсенаты и ванадаты ............................. |
460 |
|
1. |
Группа монацита .............................................................. |
460 |
2. |
Группа апатита .................................................................. |
462 |
3. |
Группа амблигонита–триплита .................................. |
470 |
Водные фосфаты, арсенаты и ванадаты ................................... |
471 |
|
1. |
Группа вивианита ............................................................ |
471 |
2. |
Группа скородита ............................................................. |
474 |
3. |
Группа урановых слюдок .............................................. |
475 |
4. |
Группа бирюзы .................................................................. |
480 |
Класс 7. Бораты ............................................................................................. |
481 |
|
Безводные бораты ............................................................................ |
484 |
|
Водные бораты .................................................................................. |
486 |
|
Класс 8. Силикаты и алюмосиликаты ................................................... |
489 |
|
Подкласс А. Силикаты |
|
|
с изолированными тетраэдрами SiO4 |
|
|
в кристаллических структурах .................................................... |
502 |
|
1. |
Группа циркона................................................................. |
503 |
2. |
Группа оливина................................................................. |
507 |
3. |
Группа виллемита ............................................................ |
512 |
4. |
Группа топаза .................................................................... |
514 |
5. |
Группа кианита ................................................................. |
516 |
6. |
Группа ставролита ........................................................... |
521 |
7. |
Группа граната .................................................................. |
523 |
8. |
Группа титанита ............................................................... |
528 |
|
Оглавление |
7 |
Подкласс Б. Силикаты |
|
|
с изолированными группами тетраэдров SiO4 |
|
|
в кристаллических структурах .................................................... |
531 |
|
а. Силикаты с изолированными |
|
|
группами Si2O7 ...................................................................... |
531 |
|
б. Силикаты с кольцевыми |
|
|
анионными радикалами..................................................... |
542 |
|
Подкласс В. Силикаты |
|
|
с непрерывными цепочками |
|
|
или лентами тетраэдров SiO4 |
|
|
в кристаллических структурах .................................................... |
554 |
|
1. |
Силикаты с одинарными |
|
анионными цепочками ....................................................... |
557 |
|
2. |
Силикаты со сдвоенными |
|
анионными цепочками ....................................................... |
566 |
|
3. |
Силикаты с одинарными цепочками ........................ |
573 |
4. |
Силикаты с разветвленными цепочками |
|
кремнекислородных тетраэдров ..................................... |
576 |
|
Подкласс Г. Силикаты |
|
|
с непрерывными слоями тетраэдров SiO4 |
|
|
в кристаллических структурах .................................................... |
577 |
|
1. |
Группа талька–пирофиллита ...................................... |
580 |
2. |
Группа слюд ....................................................................... |
584 |
3. |
Группа хрупких слюд ..................................................... |
597 |
4. |
Группа хлоритов ............................................................... |
598 |
5. |
Группа серпентина–каолинита ................................... |
604 |
6. |
Группа аллофана .............................................................. |
619 |
7. |
Гидрослюды и им подобные минералы ................... |
621 |
10. Группа пренита ............................................................... |
630 |
|
Подкласс Д. Силикаты |
|
|
с непрерывными трехмерными каркасами |
|
|
из тетраэдров (Si,Al)O4 |
|
|
в кристаллических структурах ................................................... |
633 |
|
1. |
Группа полевых шпатов ................................................ |
635 |
2. |
Группа скаполита ............................................................. |
649 |
3. |
Группа лейцита ................................................................. |
652 |
4. |
Группа нефелина .............................................................. |
656 |
5. |
Группа содалита ............................................................... |
658 |
6. |
Группа канкринита .......................................................... |
662 |
7. |
Группа гельвина ............................................................... |
664 |
8. |
Группа цеолитов ............................................................... |
665 |
8 |
Оглавление |
|
|
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ |
|
ГЛАВА 1. |
МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ЗЕМНОЙ КОРЫ..................................................... |
673 |
ГЛАВА 2. |
АССОЦИАЦИИ МИНЕРАЛОВ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ |
|
|
И РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ .................................................................... |
678 |
ГЛАВНЕЙШАЯ ЛИТЕРАТУРА ПО МИНЕРАЛОГИИ ................................................................ |
704 |
|
|
1. Учебники, учебные и справочные пособия...................................... |
704 |
|
2. Периодические издания ......................................................................... |
706 |
|
3. Сборники и монографии ........................................................................ |
707 |
СПИСОК НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫХ МИНЕРАЛОВ |
|
|
ПО ГЛАВНЕЙШИМ МЕТАЛЛАМ (ЭЛЕМЕНТАМ) .................................................................... |
709 |
Оглавление |
9 |
ПРЕДИСЛОВИЕ
Курс минералогии академика Анатолия Георгиевича Бетехтина, пер вое издание которого появилось в 1951 г., неоднократно переиздавался (вплоть до 1961 г.) и входил в число основных руководств по препода ванию минералогии в вузах СССР. Он был переведен на ряд иностран ных языков (немецкий, китайский, румынский, польский и др.) и яв лялся не только учебником, но и хорошим справочником для научных работников и производственников, описывающим многие виды полез ных ископаемых.
В настоящем переиздании учебника редакторы старались максималь но сохранить авторский стиль и основное содержание книги. Общая часть была существенно дополнена в соответствии с современными представлениями минералогии. Во «Введении» уточнены основные по нятия минералогии и расширен раздел по истории этой науки. В главу I внесены изменения, касающиеся численности минеральных видов раз личных элементов, а также внутреннего строения Земли. Глава II зна чительно дополнена сведениями о таких особенностях конституции минералов, как изоморфизм, полиморфизм и политипия. Более подроб но освещены вопросы кристалломорфологии минералов. Глава III, по священная методам минералогических исследований, дополнена сведе ниями об электронно зондовом анализе и различных видах спек троскопии.
Вводный раздел «Описательной части», дающий представление о классификации минералов, сопровождается сведениями о современ ных правилах выделения минеральных видов и номенклатуре минералов. Собственно авторская классификация практически не претерпела изме нений. Некоторые выделенные в ней группы, содержащие расширенные наборы минеральных видов, рассматриваются как семейства. Ряд минера лов, таких как астрофиллит, пренит, датолит, благодаря наличию в настоя щее время уточненных сведений о структуре заняли новое место в класси фикации. Заново описана структура минералов группы турмалина. В характеристиках некоторых минералов уточнены пространственные группы и химические формулы, указаны названия конечных членов изо морфных рядов. Для многих минералов дополнены сведения об их раз мещении в месторождениях на территории России. В «Заключительную
10 |
Предисловие |
часть» значительные дополнения не вносились. Во всех частях книги ряд иллюстраций, приводившихся в предыдущих изданиях, заменен на новые.
Редакторы настоящего переиздания Курса минералогии надеются, что книга будет не только полезна студентам, аспирантам, преподавателям вузов, геологам производственникам, но и достойна памяти Анатолия Ге оргиевича Бетехтина.
Б. Пирогов, Б. Шкурский