15) Кольцевые силикаты ( берилл, турмалин ):

В основе структуры кольцевых силикатов лежат кольца кремнекислородных тетраэдров. Тетраэдры соединяются таким способом, каким они соединяются в цепочечных силикатах при участии двух атомов кислорода примыкающих тетраэдров с той и другой стороны, давая предельную формулу [SiO₃]^2-∙n . Однако вместо узких цепочек тетраэдры здесь, соединяясь под разными углами, образуют замкнутые кольца. Минимальное количество тетраэдров, необходимое для образования кольца - три. Однако минералы с трех –и четырехчленными кольцами редки, а наибольшим распространением среди кольцевых силикатов пользуются минералы с шестичленными кольцами /например, берилл /.

Берилл - обычно бледно-зеленый, белый или желто-зеленый минерал; ювелирные разности прозрачные темно-зеленые /изумруд /, бледно-голубые или зеленые /аквамарины /, желтые /гелиотропы /, розовые /воробьевиты /.Cингония - гексагональная Габитус кристаллов - призматический. Спайность - несовершенная. Блеск стеклянный. Прозрачный. Бериллы, содержащие щелочные элементы, характеризуются более высоким удельным весом и более низким содержанием бериллия по сравнению с идеальными бериллами. В структуре берилла кольца образуют трубчатые каналы. Берилл непосредственно из гранитной магмы кристаллизоваться не может, в виду малого ионного радиуса Ве он не может входить изоморфно в большинство структур силикатов, поэтому он накапливается в остаточной магме и кристаллизуется из пегматитового расплава. Вследствие этого - берилл – типичный минерал гранитных пегматитов, иногда он также встречается в миароловых пустотах в гранитах. Изумруды обнаруживаются в слюдистых сланцах, вмещающих пегматиты. Изумруды также встречаются в кварцево-альбитовых с карбонатами редких земель жилах среди битуминозных известняков. В пневматолитово-гидротермальных кварцевых жилах берилл ассоциирует с касситеритом, флюоритом и танталониобатами. Благодаря химической устойчивости берилл может накапливаться в россыпях.

Турмалин - обычно встречается в виде призматических кристаллов с поперечным сечением в форме сферического треугольника. Грани призмы покрыты продольной штриховкой. Спайность – несовершенная. Цвет – черный, коричневый, темно-синий, бесцветный, розовый, зеленый. Некоторые кристаллы турмалина обладают зональной окраской и полихромны. Блеск – стеклянный. Диагностические признаки: окраска, треугольные поперечные сечения кристаллов, продольная штриховка на гранях призмы, высокая твердость. В основном турмалины – минералы пегматитового и пневматолитового происхождения. Поскольку их окраска является функцией состава, который, в свою очередь, определяется особенностями генезиса, то она /окраска / может быть использована в качестве типоморфного критерия. В поверхностных условиях турмалин устойчив и переходит в россыпи. Состав турмалинов во многом зависит от состава вмещающих пород.

16) Общая хар-ка листовых силикатов( структура, состав, свойства):

Листовыми называют подкласс минералов, в которых атомы в кристаллической решетке располагаются по отдельным слоям. Главная особенность этих минералов заключается в том, что в них три из четырех атомов кислорода SiO₄ – тетраэдров одновременно принадлежат соседним тетраэдрам и при этом образуются слои с псевдогексагональной ячейкой, имеющие состав [Si₄O₁₀]^4-. Пакеты, состоящие из чередующихся тетраэдрических и октаэдрических слоев, лежат в основе структуры всех слоистых силикатов. Размеры тетраэдрических и октаэдрических слоев близки, поэтому они образуют смешанные тетраэдрические-октаэдрические пакеты. Последние могут состоять из двух разных слоев /двуслойная структура / , в других случаях октаэдрический слой помещается между двумя тетраэдрическими слоями /трехслойная структура /. В каждом тетраэдрическом слое свободный ион кислорода вершины каждого SiO₄ – тетраэдра располагается в центре треугольника, образованного другими тремя ионами кислорода. Таким образом, свободные /не связанные с листовой структурой / ионы кислорода выстраиваются в гексагональные кольца с таким же расположением, как атомы кремния. Таким же способом располагаются гидроксильные группы на поверхности октаэдрического слоя. Это дает возможность октаэдрическим и тетраэдрическим слоям соединяться в пакеты посредством общих кислорода- и гидроксил-ионов отдельных слоев. В случае, если общей для октаэдрических и тетраэдрических слоев является только одна поверхность, то образуется двуслойный пакет минеральной структуры /например, каолинит /; если общими являются обе поверхности, то образуется трехслойный минерал /например тальк. Все слоистые силикаты имеют псевдогексагональный габитус, обладают совершенной базальной спайностью в одном направлении между слоями, характеризуются листоватым строением и низкой твердостью /1 – 3 /. Минералы, характеризующиеся близким химическим составом и идентичной слоистой структурой, но проявляющие разную упаковку слоев, называются политипами. Явление политипии широко распространено в слоистых силикатах и вызывает сложности при их идентификации. В некоторых слоистых силикатах существуют разные типы разупорядоченности структуры, в том числе смещение и разворот последовательных слоев, а также переслаивание слоев более чем одного типа /смешанослойные структуры /. Генетически слоистые силикаты полигенны и, хотя некоторые из них стабильны до достаточно высоких температур, значительная часть минералов этого подкласса образуется при обычных температурах в процессах осадкообразования.