3.8 Силикаты (соли кремневых кислот)

К группе силикатов относится до 800 минералов, составляющих около 75% массы земной коры. В эту группу входят важнейшие породообразую­щие минералы, слагающие основную массу магматических и метаморфи­ческих пород; с этими породами связаны важнейшие руды черных и цветных металлов, В химическом отношении силикаты представляют собой слож­ные соединения Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, К, О, Н типа различных солей крем­невых кислот. Силикаты окрашены пестро, удельный вес их обычно невелик, твердость в большинстве случаев высокая. В прозрачных шлифах под микро­скопом хорошо различаются.

Ленточные силикаты

Роговая обманка (из группы амфиболов), (Са, Na)₂ (Mg, Fe, AI, Fe)₅ [(Si, AI)₄O₁₁]₂(OH₂). Удельный вес – 3,1-3,3; твердость – 5,5-6,0; цвет – зеленый, бурый, темных оттенков до черного; черта – белая с зеленым оттенком; блеск – стеклянный, на плоскости спайности шелковистый; сингония – моноклинная. Спайность – совершенная. Излом – занозистый. Встречается в виде довольно крупных кристаллов, либо в виде сплошных плотных масс с волокнистым строением. С виду напоминает поверхность рога, откуда и дано название. Роговая обманка широко распространена в метаморфических породах, являясь важнейшей составной их частью, а также в основных и средних магмати­ческих породах. Под влиянием процессов выветривания быстро разлагается, образуя при этом более устойчивые соединения. При гидротермальных процессах роговая обманка превращается в серпентин, хлорит и др.

Слюды: Mусковит KAI₂[OH]₂·[AISi₈O₁₀]; биотит K(Mg, Fe)₃ [ОН F]₂[AISi₃O₁₀]. Удельный вес – 2,7-3,2; твердость – 2,0-3,0; цвет: муско­вит – светлый, биотит – темный; спайность – по одному направлению весьма совершенная. Слюды способны раскалываться на тончайшие листочки, чем отличаются от всех других минералов. Кристаллизуются в моноклинной сингонии. Кристаллы достигают иногда значительных размеров. Слюды – составная часть многих магматических и метаморфических горных пород – гранита, сиенита, гнейса, кристаллических сланцев и др. В виде мельчай­ших чешуек слюда часто встречается в осадочных породах. Крупные кри­сталлы нередко находятся в пегматитовых жилах. Известные месторожде­ния – в Карелии, в Прибайкалье (р. Слюдянка), на Урале (р. Миасс) и др. Применяются в электротехнике и др.

Каолинит, А1₄ [ОН]₃ [Si₄O₁₀]. Удельный вес – 2,58-2,6; твердость – 1,0 до 2,5; цвет – белый, с желтоватым, розоватым оттенками; блеск – матовый. Встречается в виде белых землистых масс (каолина), являющихся продуктом разрушения некоторых силикатов (полевых шпатов). Используется при изготовлении фарфоровых изделии, в химической промышленности и пр.

Каркасные силикаты

Полевые шпаты широко распространены в природе, на их долю приходится до 60% массы в магматических породах, около 30 % в метаморфических и 12%в осадочных породах. По химическому составу полевые шпаты яв­ляются алюмосиликатами Na, К и Са:

Na[AISi₃O₈], K[AISi₃O₈], Ca[AI₂Si₃O_s].

Характерной особенностью минералов этой группы является способ­ность образовывать изоморфные ряды. По химическому составу все полевые шпаты можно разбить на две подгруппы;

1) Натриево-кальциевые полевые шпаты, назы­ваемые плагиоклазами, представляющие непрерывный изоморф­ный ряд Na[AISi₃O₈] – Ca[AI₂Si₃O₈] и

2) Калиево-натриевые полевые шпаты. Минералы этой подгруппы при высокой температуре дают тоже непрерывные твердые растворы К[AISi₃O₈] – Na[AISi₃0₈], которые при медленном охлажде­нии распадаются преимущественно на калиевые и натриевые компоненты.