3.3.9. П/класс 9. Селениты

Известны четыре минеральных вида природных селенитов уранила (Se⁴⁺ и U⁶⁺):

Гийеминит Ba[(UO₂)₃ (SeO₃)₂(OH)₄]·3H₂O

Мартозит Cu[(UO₂)₄ (SeO₃)₄(OH)₂]·10H₂O

Дерриксит Cu₄[(UO₂) (SeO₃)₂(OH)₆]·H₂O

Демесмекерит Pb₂Cu₅ [(UO₂)₂ (SeO₃)₆(OH)₆]·2H₂O

Минералы изучены предельно слабо. Известны необходимые для диагностики наборы межплоскостных расстояний и параметры элементарных ячеек минералов, их кристаллохимическая формула.

3.3.10. П/класс 10. Теллуриты

Описано три теллурита уранила. Два из них однозначно отнесены к соединениям U⁶⁺ и Te⁴⁺.

Моктецумит Pb[UO₂ (TeO₃)₂]

Шмиттерит UO₂TeO₃

Клиффордит U⁴⁺Te₃O₈

Редкие находки селенитов и теллуритов характерны для площадей, выходящих за пределы урановых месторождений.

Отмечается пограничное положение определенных соединений урана между урановыми месторождениями и месторождениями другого типа (Au и Cu-рудные).

3.3.11. П/класс 11. Минералы смешанного состава (сульфат-карбонаты урана)

Среди минералов уранила своеобразием состава выделяются два: шрекингерит и кокониноит. Оба минерала имеют смешанный состав анионной части – первый является сульфат-карбонатом, второй – сульфат-фосфатом.

Наиболее распространен шрекингерит – сульфокарбонат натрия и кальция. В его состав одновременно входят анионы CO и SO , а также несколько катионов Na¹⁺ и Ca²⁺. Установлено еще несколько минеральных видов, однако их химический состав и физические свойства не освещены.

Характерной особенностью шрёкингерита является хорошая растворимость в воде и разбавленной соляной кислоте с выделением при этом пузырьков углекислоты (процесс выделения последней происходит несколько менее интенсивно, чем у карбонатов урана). Кроме того, шрёкингерит обладает способностью люминесцировать голубовато-зелёным цветом (шрёкингеритовый тип свечения) – свойство, позволяющее легко обнаружить минерал.

Шрёкингерит (дакеит)

NaCa₂{UO₂(CO₃)₃(SO₄)}F·10H₂O

Минерал назван по имени И. Шрёкингера, который нашёл и описал этот минерал. Дакеит – по имени Н. Даке.

Физические свойства. Сингония ромбическая. Кристаллы тонкотаблитчатые, с чётко выраженной гранью по базопинакоиду, с шестигранными очертаниями. Прекрасно развита плоскость базиса, обусловливающая слюдоподобный облик минерала. Форма выделения – пластинчатые, чешуйчатые, хлопьевидные агрегаты, корочки, порошковидные налёты. Часто образует натечные скопления шарообразной или почковидной формы в пустотах и трещинах горных пород (рис. 3.3.11.1).

Цвет шрёкингерита зеленовато-жёлтый, яблочно-зелёный, фисташковый, реже бледно-жёлтый. Минерал прозрачный до просвечивающего. Спайность совершенная по (0001) и хорошо выраженная по (1000). Наблюдаются также полисинтетические двойники. Листочки шрёкингерита хрупкие. Твёрдость 2 – 2,5. Удельный вес колеблется от 2,47 до 2,51. Шрёкингерит прекрасно люминесцирует в коротких и длинных ультрафиолетовых лучах характерным голубовато-зелёным цветом, что позволяет довольно легко определять его в полевых условиях. Радиоактивное равновесие не более 5%, что свидетельствует о молодом возрасте минерала.

Рис. 3.3.11.1. Шрёкингерит. St Christoph Mine, Bärenhecke, Glashütte, Erzgebirge, Saxony, Germany. Greenish-yellow schröckingerite. Picture size 6 mm. Photographer. www.mindat.org

Оптические свойства. Минерал одноосный, но встречаются и оптически аномальные двуосные разности, в которых угол оптических осей колеблется от 5° до 15°. Оптический характер шрёкингерита отрицательный. Величины показателей преломления, определённые для минерала различных месторождений, колеблются в сравнительно небольших пределах: Nm = 1,540 – 1,545, Np = 1,485–1,501. Определить оба показателя преломления шрёкингерита в препарате не всегда представляется возможным, так как листочки-чешуйки ложатся преимущественно на базальную плоскость. Двупреломление очень высокое (0,045 – 0,050). Спайность в шлифе заметна, перпендикулярно к ней расположено Np. Плеохроизм отчётливо наблюдается в шлифе и менее заметен в препарате. Np — бесцветный, бледно-жёлтый. Дисперсия биссектрис сильная: листочки минерала в белом свете часто не угасают. В разрезах, перпендикулярных спайности, угасание прямое.

Химический состав и свойства. Для шрёкингерита была известна следующая формула: Na₂Ca₃(UO₂) (СО₃)₃ · SO₄(OH)₂ · 9Н₂О, молекулярные со-отношения: СаО : Na₂O : UO₃ : CO₂ : SO₃ : H₂O = 3 : 1 : 1 : 3 : 1 : 10. Согласно более поздним исследованиям, в состав минерала входит до 2,15% фтора, на основании чего была выведена следующая формула: Ca₃Na[(UO₂) · (CO₃)₃ (SO₄)F] · 10Н₂О; молекулярные соотношения: СаО : NaF : UO₃ : СО₂ : SO₃ : Н₂О = 3 : 1 : 1 : 3 : 1 : 10.

Состав шрёкингерита, как видно из результатов отдельных анализов, несколько отличается от теоретического. Мелкочешуйчатое строение минерала и тесное срастание его с другими минералами весьма затрудняет выделение чистого мономинерального вещества. Как показывают спектральные анализы, он обычно содержит в своём составе примеси.

Шрёкингерит растворяется в воде (часто без подогревания) и в кислотах слабой концентрации. Солянокислый pаcтвор с хлористым барием дает реакцию на сульфат-ион. При нагревании в стеклянной трубке выделяет воду.

Диагностика. Шрёкингерит макроскопически сходен с ураноталитом, вследствие чего их нередко смешивают. Однако эти минералы легко различить микрохимическим путем по наличию или отсутствию сульфат-иона, а также по степени люминесценции в ультрафиолетовых лучах. Люминесценция шрёкингерита более яркая, чем ураноталита.

Условия нахождения. Наиболее благоприятной для образования шрёкингерита является верхняя часть зоны цементации – зона смешанных руд, где он развивается на настуране, остаточных урановых чернях или непосредственной близости к ним. Благодаря способности легко растворяться в воде, минерал исключительно подвижен в природных условиях. Он хорошо растворяется в атмосферных и грунтовых водах и вновь выделяется при испарении раствора, поэтому может быть удален от места первичного образования и перенесён на значительное расстояние. Его нередко находят на корнях трав.

Шрёкингерит распространён также в верхних частях зоны окисления различных генетических типов. Он легко развивается и в отвалах месторождений по первичным закисно-окисным минералам.

Особенно широко шрёкингерит распространён в осадочных горных породах (песчаниках, известняках, угольных отложениях и др.).

В песчаниках он встречается часто в тесной ассоциации с серией ванадиевых минералов, среди которых чётко выделяется своей желтовато-зелёной окраской и способностью ярко люминесцировать в ультрафиолетовых лучах. Постоянные спутники его – кальцит, гипс, монтмориллонит.

В известняках шрёкингерит развивается с ванадатами и карбонатами урана в зоне частичного окисления первичных минералов, образуясь непосредственно на последних. По времени выделения среди вторичных минералов он, по-видимому, является первым; в последующую стадию он растворяется и, переотлагаясь совместно с ванадием, выделяется в форме карнотита и тюямунита. Одним из последних выделяется ураноталит. Мелкокристаллические агрегаты его нередко развиваются на пластиночках шрёкингерита. Постоянные спутники шрёкингерита в карбонатных породах — марказит, гипс, ярозит, кальцит, окислы марганца и железа.

Шрёкингерит известен в угленосных толщах, состоящих из чередующихся пластов угля, песчаника, глин и др. Образование сульфат-карбонатов обычно происходит совместно с сульфатами (гипсом, циппеитом, уранопилитом) и карбонатами (кальцитом, ураноталитом).

Шрёкингерит известен в асфальтитах, где для него характерна ассоциация с циппеитом.