Морфология кристаллов и физические свойства алюмосиликатов с простыми сетками тетраэдров
Из-за не компактности кристаллических структур, слабых связей между пакетами лишь редкие минералы из слоистых силикатов и алюмосиликатов встречаются в крупных и хорошо ограненных кристаллах. Явно распознаваемые совершенные кристаллы отмечены лишь у флогопита, мусковита, хрупких слюд и хлоритов, из них крупные (и даже гигантские) кристаллы бывают только у мусковита и флогопита. Они имеют псевдогексагональную симметрию и пластинчатый облик. Реже встречаются бочон-ковидные и столбчатые кристаллы этих минералов. Истинная сингония кристаллов в большинстве случаев моноклинная, а их реальные очертания далеки от совершенных.
Цвет зависит от наличия в минерале элементов-хромофоров (железа, хрома, марганца), без хромофоров цвет белый. Таковы химически чистые каолинит, серпентин, тальк, пирофиллит, монтмориллонит, флогопит. В присутствии двухвалентного железа минералы приобретают зеленую окраску разной интенсивности (тальк, серпентин, флогопит, хлорит), небольшая примесь трехвалентного железа придает мусковиту чуть коричневатую окраску. Наличие в минералах одновременно двух- и трехвалентного железа обусловливает появление у них грязно-коричневых, черно-коричневых, зелено-черных, черных окрасок, как у железистого флогопита, биотита, лепидомелана.
Очень своеобразна роль хромофора Ре34", когда он занимает в флогопите позиции алюминия в слоях тетраэдров: минерал становится ярким рыже-коричневым, необычно меняются и другие его оптические свойства. Такой флогопит даже получил особое название — тетраферрифлогопит (т.е. флогопит с железом в четверной координации).
Примесь хрома изменяет цвет в зависимости от структуры минерала. В мусковите появляется яркая зеленая окраска (такая слюда называется фукситом). Хлориты приобретают' розово-фиолетовый цвет. Марганец, входя в состав литиевых слюд, вызывает их розово-лиловую окраску.
Блеск разный. На гранях кристаллов из-за их несовершенства он матовый или жирный, на плоскостях спайности — стеклянный, у слюд — с перламутровым отливом. В агрегатах блеск жирный, матовый.
У всех слоистых силикатов и алюмосиликатов есть весьма совершенная спайность по пинакоиду, так как пакеты в их структурах связаны друг с другом слабо. Спайные пластинки у слюд (мусковита, флогопита, биотита) упругие; отогнутые по спайности, они притягиваются назад из-за связей, возбуждаемых в них межпакетными катионами калия. У талька, пирофиллита, в которых межпакетных ионов нет, спайные пластинки крошатся, ломаются, но назад не пригибаются.
Твердость минералов низкая и определяется непрочностью их кристаллических структур. У силикатов (т.е. минералов без межпакетных катионов) твердость 1-2, из них наиболее мягкие магниевые силикаты, что легко находит объяснение в большем размере и меньшем заряде магния по сравнению с алюминием (так, тальк жирен на ощупь, а пирофиллит — нет). У слюд за счет межпакетного катиона К+ твердость составляет 2-3, а у хрупких слюд за счет более сильного межпакетного катиона Са2+ или Mg2+ твердость повышается до 4. [4]
