- •1) Происхождение и ранняя история развития земли
- •2) Внутренне строение Земного шара
- •Земная кора
- •Мантия Земли
- •Ядро Земли
- •3) Атмосфера, гидросфера и биосфера Земли
- •4) Тепловой режим Земли
- •5) Понятие о магме
- •6) Эндогенные и экзогенные процессы.
- •7) Химический и минеральный состав земной коры
- •Химический состав земной коры
- •Минералы
- •8) Распространенность химических элементов в земной коре
- •9) Общие сведения о минералах и процессах их образования.
- •12) Физические и химические свойства минералов
- •13) Классификация минералов
- •14) Минералы класса: “Самородные элементы”
- •15) Минералы класса: “Сульфиды”
- •16) Минералы класса: “Оксиды”
- •18) Минералы класса: “ Галогениды ”
- •19) Минералы класса: “Карбонаты”
- •20) Минералы класса: “Сульфаты”
- •21) Минералы класса: “Фосфаты”
- •22) Минералы класса: “Вольфраматы”
- •23) Минералы класса: “Силикаты”
- •26) Структура, текстура, формы залегания формы залегания горных пород
- •Формы залегания интрузивных пород
- •Формы залегания эффузивных пород
- •29) Седиментогенез, осадочные горные породы, их классификация, вещественный состав и строение
- •30) Метаморфизм и метаморфические горные породы, их классификация, вещественный состав, строение и формы залегания
- •31) Гипергенез и кора выветривания
- •36) Землетрясения и их классификация
- •38) Литосферные плиты
- •40) Методы определения возраста горных пород
- •41) Абсолютный и относительный возраст горных пород
- •Абсолютный возраст горных пород (лат. Absolutus — полный)
- •42) Фоссилии
- •Фоссилизация
- •43) История геологического развития Земли
- •49) Родиния, Гондвана, Пангея
- •Предполагаемое расположение материков
- •51) Геологические карты и их классификации
- •52) Геологические разрезы и способы их построения
- •Построение разреза
- •55) Геологическая съемка
- •56) Поиски месторождений полезных ископаемых
- •57) Разведка месторождений полезных ископаемых
- •58) Прогнозные ресурсы
- •59) Запасы категорий а, в, с
- •61) Эксплутационная разведка
20) Минералы класса: “Сульфаты”
СУЛЬФАТЫ — класс минералов, природные соли серной кислоты H2SO4. В природе известно около 190 минеральных видов сульфатов природных, которые химически представляют собой либо простые безводные соли, либо (чаще) простые или двойные соли с конституционной и кристаллизационной (кристаллогидраты) водой или с дополнительными анионами. Наиболее распространённые сульфаты природные: барит, целестин, ангидрит, гипс, алунит, мирабилит, тенардит, ярозит, полигалит. Обобщённые химические формулы для простых солей Am[SO4]р•Zq•xH2О, для двойных — AmBn[SO4]р Zq•xH2О, где А и В — катионы, Z — дополнительные анионы (OH-, реже Cl-, [CO3]2-, [PO4]3-). Молекулы воды в качестве видообразующих установлены в 77% сульфатах природных, [OH]- — в 45%; около 3% сульфатов природных содержат дополнительный кислород и 5% — водород. Среди катионов видообразующими являются: Na+, K+, NH4+ Ca2+, Mg2+, Mn2+, Ba2+, Sr2+, Fe2+, (Со, Ni)2+, [UO2]2+, Cu2+, Zn2+, Pb2+, Fe3+, Al3+. В составе двойных сульфатов природных чаще всего А — ионы Na, К или Ca; В-Al, Mg, Fe3+ или Cu. Основная структурная единица сульфатов природных — анионный радикал [SO4]2- шестивалентной серой в тетраэдрического окружении ионов O2- . Тетраэдры [SO4]2- отделены друг от друга дополнительными катионами и анионами (последние изоморфно не замещают сульфатную группу), поэтому большинство сульфатов природных имеют островные кристаллические структуры. Координационное число дополнительных катионов — 6,8 или 12. Для сульфатов природных характерна низкая симметрия (моноклинная, ромбическая, реже триклинная), безводные сульфаты природные обычно имеют изометричный облик кристаллов. Вхождение воды в кристаллогидраты влияет на габитус; например, ромбический облик ангидрита меняется у гипса на таблитчатый, реже столбчатый. Многие кристаллогидраты образуют игольчатые, волокнистые, натёчные, гроздевидные, почковидные агрегаты. Цвет сульфатов природных обусловлен примесями ионов-хромофоров и наличием структурных дефектов. Плотность возрастает при переходе от сульфатов природных Al, Mg, Na, К к сульфатам природным Fe и далее к сульфатам природным Cu, Pb. Характерны низкая твердость (2-3,5), хорошая растворимость в воде (особенно при видообразующих катионах Na+, K+, NH4+).
Сульфаты природные формируются в окислительных условиях, характерных в основном для приповерхностных горизонтов земной коры. Эндогенные сульфаты природные типичны для средне- и низкотемпературных гидротермальных жил (барит, целестин, реже тенардит, ангидрит) и метасоматитов (ангидрит, целестин); часто (в тесной ассоциации с сульфидами) встречаются также в областях активного вулканизма (алунит и др.). Однако преобладающая часть сульфатов природных представляет собой экзогенные образования, возникающие в зонах окисления сульфидных месторождений, корах выветривания (гипс, брошантит, ярозит и др.) или как хемогенные отложения содовых, сульфатных, соляных озёр и крупных водных бассейнов (морские эвапориты).