Сульфаты

Сульфаты - соли серной кислоты. Они имеют светлую окраску, небольшую твёрдость, многие из них растворимы в воде.

Основная масса сульфатов имеет осадочное происхождение - это химические морские и озёрные осадки. Многие сульфаты являются минералами зоны окисления, известны сульфаты и как продукты вулканической деятельности. Различают сульфаты безводные, водные и сложные, содержащие кроме общего для всех анионного комплекса [SO₄]^2- также добавочные анионы (ОН)^-.

Во всех этих минералах в их кристаллической структуре имеются обособленные сложные анионы — тетраэдры. Вообще сульфатов в природе мало, больше всего сульфатов железа, натрия, калия, алюминия, кальция, бария. Самыми распространенными являются гипс, ангидрит, барит, алунит, тенардит, мирабилит. Почти все сульфаты — это экзогенные минералы, исключение составляют барит, алунит. Группа барита. В нее входят два изоструктурных минерала — барит и целестин и их промежуточные по составу разновидности. Сингония ромбическая. Кристаллы ромбо-призматического облика или таблитчатые, часто прозрачные. Цвет белый, желтый, коричневый (от включений лимонита), голубой. Блеск стеклянный, жирный. Хорошо заметна (по трещинкам и ступенчатым сколам) совершенная спайность в трех направлениях (по двум граням призмы и пинакоиду). Твердость 3,5. Высокая плотность — около 4,5 г/см³.

Главные минералы-сульфаты

Группа	Минерал	Сингония	Твердость
Барита	Барит	Ромб.	3-3,5
	Целестин		3-3,5
Ангидрита	Ангидрит		3-3,5
	Англезит		2,5-3
Гипса	Гипс	Мон.	1,5
Купоросов	Эпсомит	Ромб.	2-2,5
	Мелантерит	Мон.	2
	Халькантит	Трикл.	2,5
Тенардита	Тенардит	Ромб.	2-3
Мирабилита	Мирабилит	Мон.	1,5-2
Астраханита	Астраханит		2,5-3
Полигалита	Полигалит	Трикл.	2,5 - 3
Алунита	Алунит	Триг.	3,5-4
	Ярозит		2,5-3,5
	Брошантит	Мон.	3,5-4

Кроме одиночных кристаллов эти минералы встречаются в их щетках, друзах и в зернистых массах. Барит образуется в гидротермальных средне- и низкотемпературных месторождениях, целестин встречается в виде секреций в осадочных горных породах. Минералы группы барита узнаются по высокой плотности, спайности. Друг от друга отличаются по условиям их нахождения в природе. Ангидрит. Типичный минерал хемогенных осадков (эвапоритов). Слагает в толще осадочных горных пород зернистые сплошные мраморовидные (но не вскипающие от соляной кислоты) прослои разной мощности (иногда до 1000 м), ассоциирует в них с гипсом. Обнаружен во многих гидротермальных среднетемпературных месторождениях сульфидных руд в виде крупных зерен и кристаллов белого, серого, сиреневого цвета с хорошей спайностью по трем взаимно перпендикулярным пинакоидам. Также обнаружен в некоторых метаморфических горных породах. Используется как сырье для изготовления цемента и как поделочный камень. Англезит. Распространенный продукт окисления галенита. Образует плотные зернистые и натечные агрегаты, друзы, кристаллические корки. Кристаллы призматические таблитчатые. Бесцветный, белый, серый. Гипс. Сингония моноклинная. Образует уплощенные и призматические кристаллы. Гипс образуется как низкотемпературный гидротермальный минерал, кристаллизуется из подземных вод в песчаниках и глинах, но чаще всего выпадает в виде гидрохимических осадков на дне усыхающих водоемов (пластов, чередующихся со слоями ангидрита и каменной соли). По мере пересыщения раствора сначала осаждается гипс, затем ангидрит, потом галит

Фосфаты: ФОСФАТЫ
Фосфаты составляют обширный и интересный класс, к которому относится значительное число разнообразных по составу минеральных видов. Многие из них образуют красивые кристаллы и обладают ярким цветом. Вместе с тем фосфаты имеют большое промышленное значение как сырье для производства удобрений. [Хотя общее количество фосфатов и их аналогов в земной коре относительно невелико (всего 0,7-7 вес.%), они представлены более чем 200 минералами и играют весьма существенную роль в жизнедеятельности растительных и животных организмов.]
Фосфаты: БИРЮЗА
Сингония — триклинная; кристаллы (короткопризматические) очень редки; обычно образует почковидные агрегаты, сплошные массы или корки; спайность — совершенная. Цвет — небесно-голубой до зеленовато-голубого, зеленый, серый; блеск — восковой. Твердость 5,0-0,0; плотность 2,6-6,8. Образуется в результате выветривания пород, богатых глиноземом, при воздействии на них поверхностных медьсодержащих вод. [Бирюза возникает также за счет ископаемых костей и зубов животных («костяная бирюза», или одонтолит).]

Бораты природные класс минералов - солей борных кислот. Различают орто-, мета-, пиробораты, а также соли полиборных кислот. Основу структуры Б. п. представляют борокислородные треугольники [ВО₃]^3- и тетраэдры (BO₄)^5- с возможной заменой части О на OH^1- или их комбинации. Аналогично кремнекислородным тетраэдрам силикатов, борокислородные треугольники и тетраэдры, соединяясь, могут образовывать цепочечные, ленточные, слоистые и каркасные структуры. Существуют безводные и водные бораты, последние встречаются чаще. Большая часть боратов белые или бесцветные; кристаллизуются преимущественно в ромбической и моноклинной системах. Месторождения Б. п. возникают различным путём. Наиболее крупные из них (с запасами до десятков и сотен млн. тB₂O₃) - вулканогенно-осадочные. Эндогенные месторождения (с запасами до десятков млн. т B₂O₃) связаны почти исключительно со скарнами. Галогенно-осадочные месторождения (с запасами в несколько млн. т B₂O₃) возникают совместно с солевыми отложениями высыхающих морских бассейнов. Главными промышленными минералами вулканогенно-осадочных месторождений являются натриевые, кальциевые и кальциево-натриевые водные бораты: улексит NaCa [B₅O₆(OH)₆] * 5H₂O, кернит и бура Na₂[B₄O₆(OH)₂] * 3H₂O и Na₂[B₄O₅(OH)₄] * 8H₂O, колеманит Са [В₃О₄(ОН)₃] * H₂O, иниоит Са [В₃О₃(ОН)₅] * 4H₂O, прицеит 5CaO * 6B₂O₃ * 9H₂O. В галогенно-осадочных месторождениях важную роль играют кальциевые, кальциево-натриевые и магниевые водные бораты: улексит, колеманит, иниоит, индерит Mg [B₃O₃(OH)₅]5H₂O, ашарит (ссайбелиит) Mg₂[B₂O₄(OH)](OH), гидроборацит CaMg [B₃O₄(OH)₃]₂3H₂O. В некоторых месторождениях встречается борацит. Главные промышленные минералы скарновых месторождений представлены в основном безводными магниевыми и магниево-железистыми боратами: суанитом Mg₂[B₂O₅], котоитом Mg₃[BO₃]₂, минералами группы людвигита

(Mg, Fe²⁺)₂ (Fe³⁺, AI, Sn⁴⁺)[BO₃] O₂, а также более низкотемпературным, развивающимся с замещением других боратов ссайбелиитом. Наиболее крупные месторождения вулканогенно-осадочного типа известны в США (Калифорния и смежные штаты), а также в Перу, Чили, Аргентине, Турции, Китае (Тибет). Эндогенные месторождения находятся в Советском Союзе (Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток, Казахстан, Средняя Азия), в Китае (Северо-Восточные провинции), в КНДР, Румынии. Промышленные месторождения галогенно-осадочного типа известны только в Казахстане (Индерское и др.).

 Общая характеристика, значение силикатов

  Силикаты и алюминаты обширная и очень важная группа минералов. Они насчитывают около 800 минеральных видов. Они являются минералами железа, магния, марганца, кальция, алюминия, натрия, редких и рассяенных, радиоактивных элементов. Происхождение силикатов очень разнообразное. Они образуются магматическим, гидротермальным, в пегматитах, в коре выветривания, осадочным путем. Многие силикаты характеризуются устойчивостью к химическому и физическому выветриванию. И поэтому накапливаются в россыпях. 

  В основе структурного строения силикатов лежит тесная связь кремния и кислорода: в структуре минерала центральное место занимает кремниево-кислородные тетраэдры. Один атом кремния окружен четырьмя тетраэдрически расположенными атомами кислорода.Тетраэдры по разному сочетаются друг с другом. 

  Силикаты имеют очень большое значение: многие являются важнейшими породообразующими минералами, являются рудами на алюминий,железо, бор, марганец, редкихрассеянных радиоактивных элементов, являются важнейшими нерудными полезными ископаемыми (керамическое сырье, строительные материалы, тальк, фаяновой, химическое промышленности). Многие используются как красивые драгоценные камни.