1. Минералы пегматитов.

Пегматиты, их строение и минеральный парагенезис.

Пегматиты – крупнозернистые и гигантозернистые жильные тела, близкие по составу тем интрузиям, с которыми они пространственно связаны и от которых отличаются формой, строением и иногда наличием ряда редкометальных и редкоземельных минералов.

В эндогенных процессах, когда идёт кристаллизация магмы и остаётся остаточный расплав - начинают формироваться жильные тела (плоское). Все пегматиты более низко температурные. Если ему не хватает места, может уйти во вмещающие породы. Сосредоточенные наиболее легкоплавкие. В них почти все летучие H₂O,F,Cl,Br,CO₂. В них резко возрастает концентр. химическ. легкоплавких эл-ов, те элементы, которые не вошли в минеральный состав вмещающих пород. Пегматиты бывают во всех горных породах. Встречаются в виде жильных тел как более светлые минералы, сложены. Наибольшую ценность имеют пегматиты гранитов. Граниты пегматит. самые низкотемпер. образ. Пегматиты: простые и сложные. Пегматитовые жилы-размеры от 1см до 200м. Протяж. до неск-ко км. Пегматиты образ. в результ. кристаллизации остаточных магм. Пегматиты состоят из: калиевого полевого шпата, микроклин K[AlSi₃O₃], Na, полевой шпат Na[AlSi₃O₈] и кварц SiO₂. В таком виде воде деваться некуда. K[AlSi₃O₈]+H₂O==KAl₂[AlSi₃O₁₀](OH)₂SiO₂ - мусковит

Самые крупные слюды мусковита в пегматите. Al-ведёт себя по разному. Зона наиболее крупных кристаллов мусковита приурочена к блоковой зоне. F может образовать минерал топаз. В самом простом пегматите присутствует турмалин (ВО₃)-входит в состав турмалина, В-опред. его образ. CaF₂-флюорит. Помимо Na в пегматите может присутствовать Са, который может перейти в флюорит. Граниты - самые легкоплавкие элементы. Пегматиты - зона концентрации лёгких литофильных элементов к более лёгким Li и Ве. Ta, Nb, Tr(редкие земли). Редкие щелочные металлы Rb, Cs, но такие пегматиты значительно редки. Эти элементы концентр. в центральных или дальних частях пегматитовых жил. Cl в пегматите не задерживается, уходит в другие системы.

2.Полиморфизм, примеры.

Полиморфизм (с греч. «многоморфность») – когда вещество одного и того же состава при разных термодинамических (термобарических) обстановках кристаллизуется в виде разных минералов.

Способность твердых веществ образовывать при одинаковом химическом составе различные по строению кристаллические решетки называется полиморфизмом.

Хорошим примером полиморфизма углерода являются алмаз(кубическая) и графит(гексагональная)

SiO2 (полиморфные разновидности)

1.Кристоболит

БЕТТА, 1713С, кубическая сингония; АЛЬФА, 1470С, тетрагональная сингония

2.Тридимит

АЛЬФА, 870С, ромбическая сингония; БЕТТА, гексагональная сингония

3.Кварц d=2.65 г/куб.см

АЛЬФА, тригональная сингония; БЕТТА, гексагональная сингония

4.Халцедон, 573С

5.Коэсит (1953г-искусственный) d=3.1 г/куб.см

6.Стишовит(1961г) d=4.6 г/куб.см

Тетрагональная

Al2O3

1.Андалузит

2.Кианит

3.Силлиманит

3.Типы связей в кристаллических решётках, примеры минералов.

Кристаллические структуры крайне разнообразны. Они определяют внешнюю форму кристаллов и зависят от химического состава минералов, т.е. определенным минералам свойственны и определенные кристаллические формы.

В зависимости от характера частиц, находящихся в узлах кристаллической решетки и природы химических связей различают четыре типа кристаллических решеток: ионные, атомные, металлические и молекулярные.

1).В узлах ионной (гетерополярной) решетки располагаются противоположно заряженные ионы разных элементов. Притягивание разноименных ионов обуславливает ионную связь. Эта связь очень прочная. Ионную решетку имеют многие минералы, например, силикаты.

2).Атомные решетки характеризуются тем, что в их узлах находятся атомы элементов, между которыми существует ковалентная (гомополярная) связь. Кристаллы с атомной решеткой имеют большую твердость, высокие температуры плавления и кипения. Примером минерала с атомной решеткой может служить алмаз.

3).Металлические решетки характеризуются прочным каркасом из положительно заряженных ионов металла, между которыми равномерно распределены электроны, образующие так называемый "электронный газ". Такие решетки характерны для типичных металлов - медь, серебро, золото, и объясняют присущие последним характерные физические свойства: высокую электро- и теплопроводность, металлический блеск, ковкость.

4).Молекулярные решетки сложены отдельными атомами или молекулами, между которыми проявлены остаточные межмолекулярные (ван-дер-ваальсовые) связи . Эти связи очень непрочны, что отражается и на свойствах минералов с молекулярным типом решетки.

Кристаллические вещества с одним типом связи получили название гомодесмических. Если в одних и тех же кристаллах проявлены разные типы структурных связей, то такие кристаллические структуры называются гетеродесмическими.

У минералов преобладают гетеродесмические и ионные кристаллические структуры (например, соли кислородных кислот, галогениды и др.). Атомные и молекулярные структуры в минералах встречаются относительно редко. Для оксидов и гидроксидов характерна смешенная ионно-ковалентная связь с преобладанием ионной, а для сульфидов (солей сероводородной кислоты) - та же связь, но с преобладанием ковалентной. Металлические связи и структуры типичны для самородных металлов.