31.Класс сульфаты*. Минералы: барит, целестин1, англезит1, ангидрит, гипс, ярозит1.
сульфаты — соли серной кислоты — известны для многих металлов (Са, Ва, Sr, Mg, Na, К, С u, Pb, Fe, Аl и др.) Сульфаты обычно окрашены в светлые тона; большинство их имеет белый цвет (до бесцветных), голубая окраска характерна для целестина, более яркие цвета — для сульфатов меди.
Твердость сульфатов обычно ниже 4, многие сульфаты растворимы в воде и обладают горьковато-соленым вкусом.
Кристаллы — пластинчатые, призматические, Если добавить к нему воду, он увеличивается в объёме игольчатые. спайность совершенная по (001) примерно на 30 % и постепенно превращается в гипс.
и средняя по (210). БАРИТ АНГИДРИТ
ГИПС
Текстура — массивная. Встречается гипс в пластах осадочных пород в форме чешуйчатых, волокнистых или плотных мелкозернистых масс
целестин1, англезит1, ярозит1.
32.Класс фосфаты*. Минералы: монацит1, ксенотим1, апатит, бирюза1.
Минералы содержащие фосфорную кислоту. Фосфорная кислота имеет химическую формулу Н3РО4. Соли фосфорной кислоты называются фосфатами.
АПАТИТ Часто встречается в виде
призматических до игольчатых кристаллов.
Основным диагностическим признаком
апатита служит призматический облик
кристаллов.
33. Класс вольфраматы и молибдаты*. Минералы: ферберит, гюбнерит, шеелит1, повеллит1.
Вольфраматы соединения где ион представлен WO()К этому классу относится около 20 минералов (собственно вольфраматов и их аналогов — молибдатов). Среди вольфраматов есть типичные соли с тетраэдрами в их структуре . Главные из них шеелит, вульфенит,по-веллит . Другие имеют цепочечную структуру.
Молибдаты ион Mo (молибден)
Гюбнерит
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Цвет минерала: желто-коричневый, красновато-коричневый, черно-коричневый, черный, красный (редко)
Цвет черты: зеленовато-серый, желтый переходящий в красновато-коричневый
Прозрачность: прозрачный, полупрозрачный
Блеск: алмазный, смоляной, полуметаллический
Спайность: совершенная по {010}
Твердость (шкала Мооса): 4 - 4.5
Излом: неровный
Отдельность: по {100} и {102}
Прочность: хрупкий
Ферберит Fe2 + WO4
Цвет минерала: черный; темно-коричневый во внутренних рефлексах и напросвет
Цвет черты: коричневато- черный переходящий в черный
Прозрачность: непрозрачный
Блеск: алмазный, металлический, полуметаллический
Спайность: весьма совершенная весьма совершенная по {010}
Твердость (шкала Мооса): 4 - 4.5
Излом: неровный
Отдельность: по {100} и {102}
Прочность: хрупкий
34 СИЛИКАТЫ
Главными химическими элементами, входящими в состав силикатов, являются Si, O, Al, Fe2+, Fe3+, Mg, Mn, Ca, Na, K, а также Li, B, Be, Zr, Ti, F, H, в виде (OH)1− или H2O и др.
По распространённости на их долю приходится более 90 % минералов литосферы. Силикаты и алюмосиликаты являются породообразующими минералами. из них сложена основная масса горных пород: полевые шпаты, кварц, слюды, роговые обманки, пироксены, оливин и др. Самыми распространёнными являются минералы группы полевых шпатов и затем кварц, на долю которого приходится около 12 % от всех минералов.
1. Островные силикаты, то есть силикаты с изолированными тетраэдрами [SiO4]4− и изолированными группами тетраэдров: а)силикаты с изолированными кремнекислородными тетраэдрами (См. схему, а). Их радикал [SiO4]4−, так как каждый их четырёх кислородов имеет одну валентность. Между собой эти тетраэдры непосредственно не связаны, связь происходит через катионы; б) Островные силикаты с добавочными анионами О2−, ОН1−, F1− и др. в) Силикаты со сдвоенными тетраэдрами. Отличаются обособленными парами кремнекислородных тетраэдров [Si2O7]6−. Один из атомов кислорода у них общий (см. Схему, б), остальные связаны с катионами. г) Кольцевые силикаты. Характеризуются обособлением трёх, четырёх или шести групп кремнекислородных тетраэдров, образующих кроме простых колец (см. Схему в, г), также и «двухэтажные». Радикалы их [Si3O9]6−, [Si4O12]8−, [Si6O18]2−, [Si12O30]18−. Представители: оливины, гранаты, циркон, титанит, топаз,дистен, андалузит, ставролит, везувиан, каламин, эпидот, цоизит, ортит, родонит, берилл, кордиерит, турмалин и др.
2. Цепочечные силикаты, силикаты с непрерывными цепочками из кремнекислородных тетраэдров (см. Схему, д, е). Тетраэдры сочленяются в виде непрерывных обособленных цепочек. Их радикалы [Si2O6]4− и [Si3O9]6−. Представители: пироксены ромбические (энстатит, гиперстен) и моноклинные (диопсид, салит, геденбергит, авгит, эгирин, сподумен,волластонит, силлиманит). Цепочечные силикаты характеризуются средними плотностью и твердостью и совершенной спайностью по граням призмы. Встречаются в магматических иметаморфических горных породах.
3. Поясные (Ленточные) силикаты, это силикаты с непрерывными обособленными лентами или поясами из кремнекислородных тетраэдров (см. Схему, ж). Они имеют вид сдвоенных, не связанных друг с другом цепочек, лент или поясов. Радикал структуры [Si4O11]6−. Представители: тремолит, актинолит, жадеит, роговая обманка.
4. Листовые силикаты, это силикаты с непрерывными слоями кремнекислородных тетраэдров. (см. Схему, з). Радикал структуры [Si2O5]2−. Слои кремнекислородных тетраэдров обособлены друг от друга и связаны катионами. Представители: тальк, серпентин, хризотил-асбест, ревдинскит, полыгорскит, слюды (мусковит, флогопит, биотит), гидрослюды(вермикулит, глауконит), хлориты (пеннит, клинохлор и др), минералы глин (каолинит, хризоколла, гарниерит и др.), мурманит.
5. Силикаты с непрерывными трёхмерными каркасами, или каркасные силикаты (см. Схему, и). В этом случае все атомы кислорода общие. Такой каркас нейтрален. Радикал [SiO2]0. Именно такой каркас отвечает структуре кварца. На этом основании его относят не к окислам, а к силикатам. Разнообразие каркасных силикатов объясняется тем, что в них присутствуют алюмокислородные тетраэдры. Замена четырёхвалентного кремния на трехвалентный алюминий вызывает появление одной свободной валентности, что в свою очередь влечет за собой вхождение других катионов (например калия и натрия). Обычно отношение Al к Si равно 1:3 или 1:1.
35
силикаты
с изолированными кремнекислородными
тетраэдрами Их
радикал [SiO4]4−,
так как каждый их четырёх кислородов
имеет одну валентность. Между собой эти
тетраэдры непосредственно не связаны,
связь происходит через катионы
подкласс СИЛИКАТЫ С ИЗОЛИРОВАННЫМ КРЕМНЕКИСЛОРОДНЫМ ТЕТРАЭРОМ |
|||||||||
Циркон Zr[SiO4] |
алмазный, жирный |
коричневый, желтый, оранжевый, красный, реже зеленый, голубой, бесцветный |
7-8 |
4,7 |
средняя по {110} (рис. 1); неровный, раковистый |
тетрагональная; тетрагонально-дипирамидаль-ный |
коротко-столбчатый, изометричный, реже дипирамидальный (рис. 1) |
отдельные вкрапленные кристаллы |
Встречается в виде вкрапленных кристалликов в магматических интрузивных породах - нефелиновых сиенитах, гранитах, диоритах, гнейсах; более крупные кристаллы наблюдаются в пегматитах сиенитового и гранитного составов. |
форстерит
Состав (формула): Mg2SiO4
Цвет:
Зелёный, желтовато-зелёный, жёлтый, белый, серый, синевато-серый
Цвет черты (цвет в порошке): Белый
Прозрачность: Прозрачный, Просвечивающий
Спайность: Несовершенная
Излом: Раковистый
Блеск: Стеклянный
Твёрдость: 7
Удельный вес, г/см3: 3,3
Особые свойства:
Хрупок.
Короткостолбчатые кристаллы с клиновидным завершением. Зернистые или сливные массы.
Растворяется в соляной кислоте с Разлагается фосфорной солью.
выпадением желеобразного кремнезёма.
ФАЯЛИТ ТОПАЗ СВЕРХУ КАРТИНКА
Кианет что и дистен Кристаллы толсто-таблитчатые, столбчатые,
твёрдость кианитов различна по шестоватые и зернистые агрегаты
разным направлениям кристалла. АНДАЛУЗИТ
силлиманит1, хлоритоид1
одиночные короткопризматические
крестообразные двойники ЧТАВРОЛИТ
ГРАНАТЫ
ГРАНАТЫ |
Уграндиты |
Гроссуляр Ca3Al2[SiO4]3 |
стеклянный |
медово-желтый, бледно-зеленый, бурый, реже красный |
6,5-7 |
3,5 |
несовершенная или отсутствует |
кубический; гексаоктаэдри-ческий |
ромбо-додекаэдрический (рис. 7, слева), тетрагон-триоктаэдри-ческий (рис. 7, справа) |
отдельные округлые зерна, сплошные зернистые массы |
Наиболее часто гроссуляр и андрадит образуются при контактовом метасоматозе в результате воздействия кислой магмы на карбонатные породы (известняки и доломиты) в условиях сравнительно высоких температур, и ассоциируют с диопсидом, геденбергитом, эпидотом, везувианом, волластонитом, актинолитом, хлоритами и др. Андрадитовые скарны обычно сопровождают магнетитовык месторождения контактового происхождения. Гроссуляр преобладает в маложелезистых известковых скарнах. Зеленая прозрачная разновидность андрадита называется демантоид. |
Андрадит Ca3Fe2[SiO4]3 |
зеленоватый, буро-красный, черный |
6,5-7 |
3,8 |
||||||||
Уваровит Ca3Cr2[SiO4]3 |
изумрудно-зеленый |
6,5-7 |
3,5 |
Довольно часто наблюдается в виде хорошо образованных кристаллов в ассоциации с хромшпинелидами и хромовыми хлоритами в пустотах среди месторождений хромистых железняков и ультраосновных магматических породах. |
Титанит что и сфен
Образует зернистые, игольчатые,
радиально-лучистые агрегаты
36 Подкласс силикаты с изолированными группами тетраэдров
Островные силикаты, то есть силикаты с изолированными тетраэдрами [SiO4]4− и изолированными группами тетраэдров
ВЕЗУВИАН
лампрофиллит
Состав
(формула): Na3(SrNa)Ti3(Si2O7)2O2(OH)2,
типична примесь Mn, K, Ba, Fe, Al, Mg, Ca, Nb, Ta
Цвет:
Тёмно-коричневый, коричневато-жёлтый, соломенно-жёлтый, красновато-коричневый с золотым оттенком
Цвет черты (цвет в порошке): Бледно-жёлтый, иногда с оранжевым оттенком
Прозрачность: Непрозрачный
Спайность: Весьма совершенная
Излом: Неровный
Блеск: Металлический
Твёрдость: 2-3
Удельный вес, г/см3: 3,44-3,53
Особые свойства:
Хрупок
.
. .
.
призматическими кристаллами
ЭПИДОТ БЕРИЛЛ
Просвечивает в краях или полупрозрачен в ТУРМАЛИН
тонких сколах. Хорошо растворим в кислотах
ЭВДИАЛИТ
37 Подкласс цепочечные силикаты
Цепочечные силикаты, силикаты с непрерывными цепочками из кремнекислородных тетраэдров (см. Схему, д, е). Тетраэдры сочленяются в виде непрерывных обособленных цепочек. Их радикалы [Si2O6]4− и [Si3O9]6−
ДИОПСИД АВГИТ
ЖАДЕИТ ЭГИРИН
СПОДУМЕН ЭНСТАТИТ
ТРЕМОЛИТ АКТИНОЛИТ
РОГОВАЯ ОБМАНКА ГЛАУКОФАН
ВОЛЛАСТОНИТ РОДОНИТ
АСТРОФИЛИТ
38 слоистые силикаты
В кристаллической решетке минералов этого подкласса кремнекислородные тетраэдры образуют плоские сетки или слои, параллельные основанию кристаллов. Подобная слоистая структура обусловливает возникновение в кристаллической решетке ослабленных направлений и связанной с этим совершенной и весьма совершенной спайности минералов.
Большинство слоистых силикатов имеют уплощенную (таблитчатую, пластинчатую) форму кристаллов, прозрачны или полупрозрачны в тонких пластинках, обладают стеклянным, реже жирным, восковым, шелковистым или перламутровым блеском и невысокой твердостью. Все слоистые силикаты и алюмосиликаты богаты летучими компонентами — водой, фтором и др.
ТАКЛЬК ПИРОФИЛИТ
ФЛОГОПИТ БИОТИТ
МУСКОВИТ ЛЕПИДОЛИТ
Состав (формула): Mg6Si4O10(OH)8 клинохлор
Цвет:
Зеленоватый, серый, белый, желтоватый, коричневый, красно-лиловый, чёрно-зелёный, синевато-зелёный
Цвет черты (цвет в порошке): Бесцветный, белый
Прозрачность: Прозрачный, Просвечивающий
Спайность: Весьма совершенная
Излом: Неровный
Блеск: Жирный, Матовый, Перламутровый
Твёрдость: 2-2,5
Удельный вес, г/см3: 2.6-3.02 - измеренный; 2.628 - вычисленный
Особые свойства:
Минерал растворяется в концентрированной серной кислоте.
СЕРПЕНТИН
Состав (формула): Mg3Si2O5(OH)4 хризотил
Цвет:
Зелёный, беловато-зелёный, золотистый, белый
Цвет черты (цвет в порошке): Белый
Прозрачность: Просвечивающий
Спайность: Несовершенная
Блеск: Шелковистый
Твёрдость: 2,5
Удельный вес, г/см3: 2.53 - вычисленный
Особые свойства:
Минерал хризотил обладает способностью легко делиться на тонкие гибкие волокна или пучки волокон; отличительной особенностью является высокая прочность на разрыв по оси удлинения волокон. Не вступает в реакцию со щелочами; в кислотах разлагается с образованием аморфного кремнезема.
КАОЛИНИТ
39 Подкласс каркасные алюмосиликаты
Многие из силикатов (вернее алюмосиликатов) этого подкласса относятся к числу породообразующих и наиболее распространенных в природе минералов. В первую очередь это полевые шпаты — главные составные части гранитов, габбро, гнейсов и других горных пород. К этому же подклассу минералов относятся нефелин (основной минерал некоторых щелочных горных пород), лейцит (обычная минеральная фаза в базальтоидах). Среди них есть и ценное нерудное сырье (микроклин, цеолиты), и минералы-руды некоторых металлов — нефелин (руда на алюминий), поллуцит (руда на цезий
АЛЬБИТ ОЛИГОКЛАЗ
АНДЕЗИН ЛАБРАДОР
БИТОВНИТ МИКРОКЛИН
СКАПОЛИТ
Твёрдость |
6 ОРТОКЛАЗ |
Спайность |
в одном направлении совершенная, в другом средняя, угол между плоскостями спайности составляет 90°. |
Излом |
неровный, или ступенчатый, по спайности. |
Плотность |
2,56 г/см³ |
НЕФЕЛИН ЛАЗУРИТ
ШАБАЗИТ НАТРОЛИТ
40