
- •К. П. Казымов описательная минералогия и геометрическая кристаллография
- •Ведение
- •Геометрическая кристаллография
- •1.1. Элементы ограничения многогранников
- •1.2. Элементы симметрии многогранников
- •1.3. Виды симметрии кристаллов
- •1.4. Сингонии
- •1.5. Понятие о простой форме, комбинации и габитусе
- •1.6. Порядок разбора моделей кристаллов
- •1.7. Низшая категория сингоний а. Триклинная сингония
- •Б. Моноклинная сингония
- •В. Ромбическая сингония
- •1.8. Средняя категория сингоний а. Тетрагональная сингония
- •1.9. Высшая категория сингоний
- •II. Основы систематики и диагностики минералов
- •2.1. Классификация минералов
- •2.2. Диагностические свойства минералов
- •2.2.1. Кристалломорфологические свойства минералов
- •2.2.2. Физические свойства минералов
- •6. Гибкость и упругость
- •В. Плотность минералов
- •Г. Магнитные свойства минерала
- •2.3. Химические свойства минералов
- •III. Описательная минералогия Тип I. Простые вещества или самородные элементы
- •Класс 1. Металлы
- •Класс 2. Неметаллы
- •Тип II. Сульфиды и близкие к ним минералы
- •Группа колчеданов
- •Группа блесков
- •Группа обманок
- •Тип III. Кислородные соединения Класс 1. Оксиды и гидроксиды
- •Класс 2. Силикаты
- •П/кл 1. Островные силикаты
- •Спессартин - Mn3Al2[SiO4]3
- •Уваровит - Ca3Cr2[SiO4]3
- •П/кл 2. Кольцевые силикаты
- •П/кл 3. Цепочечные силикаты
- •Пироксены [SiO3]2-
- •1)Ромбические пироксены:
- •2)Моноклинные пироксены:
- •А мфиболы [Si4o11]6-
- •П/кл 4. Слоистые силикаты
- •П/кл. 5. Каркасные силикаты
- •Диагностическая таблица для определения структурных особенностей карбонатов
- •Класс 4. Сульфаты
- •Класс 5. Фосфаты
- •Класс 6. Вольфраматы и молибдаты
- •Тип IV. Галоиды Класс 1. Фториды
- •Класс 2. Хлориды
- •Тип V. Органические соединения
- •Библиографический список
- •Словарь кристаллографических и минералогических терминов
2.3. Химические свойства минералов
А. Качественные химические реакции
Многие минералы, которые в воде не растворимы, разлагаются кислотами с выделением газов (бурно) либо спокойно, либо с выделением различных соединений, в виде плёнок, налётов и пр.
В качестве растворителя используют соляную, азотную, серную и другие кислоты. Например:
- соляная кислота бурно реагирует с карбонатами, с выделением СО2, т.е. минерал как бы «вскипает»;
- при растворении в соляной кислоте некоторых силикатов происходит выделение студнеобразного гидрата кремнекислоты;
- реакция «оловянного зеркала» проводится для диагностики олова в касситерите – на цинковую пластинку помещают кристалл исследуемого вещества и капают на него концентрированной соляной кислотой, через некоторое время смотрят на поверхность кристалла, если она покрылась металлическим налётом оловянно-белого цвета (металлическим оловом), следовательно, данный минерал является касситеритом;
- азотная кислота растворяет все сульфиды, некоторые самородные металлы (Cu), часть оксидов, фосфатов. Реакция на фосфор (апатит) проводится следующим образом – на минерал кладут несколько кристалликов молибденово-кислого аммония и капают на это место разбавленной азотной кислотой, в результате бесцветные кристаллы порошка становятся канареечно-жёлтого цвета.
Б. Растворимость в воде
Растворимость минералов – явление, отвечающее процессу взаимодействия минералов и раствора или чистой воды. Растворимость имеет большое значение при диагностике минералов. Например, кварц почти не растворим в воде, а галит, наоборот, сильно растворим.
Под воздействием воды минерал может разложиться с образованием новых минералов. Например, полигалит (K2Ca2Mg[SO4]4 *2H2O) при взаимодействии с водой может выделить гипс (Ca[SO4] *2H2O) и сингенит
(K2 Ca[SO4]2*H2O). В другом случае вода может растворить минерал и химические элементы, составляющие минерал, перейдут в раствор в виде ионов. Например, минералы из типа галоидов (галит, сильвин, карналлит).
Преобладающая масса минералов оказывается нерастворимой или трудно растворимой в воде.
В. Запах
Запах, издаваемый некоторыми минералами при ударе или разломе, иногда указывает на присутствие тех или иных элементов в руде. Например, самородный мышьяк, арсенопирит и другие арсениды металлов, при резком ударе издают характерный чесночный запах мышьяка, особенно сильно чувствующийся при нагревании и прокаливании на огне. Иногда жильный кварц, с которым связаны минералы редких и цветных металлов при раскалывании выделяет своеобразный неприятный запах, являющийся поисковым признаком на данный тип руды. У некоторых полезных ископаемых различают глинистый запах. Например, минералы группы гидрослюд, группы монтмориллонита, группы каолинита.
III. Описательная минералогия Тип I. Простые вещества или самородные элементы
Относятся к гомоатомным минералам. Образуются более чем 30 химическими элементами (30 минералов), а сумма всех простых веществ не превышает 0,1% массы земной коры. Очень характерен полиморфизм (С-две, S, Fe-несколько). Большинство имеет кубическую и гексагональную плотнейшие упаковки. Кристаллизуются в кубической, гексагональной и тригональной сингониях. Соответственно они имеют изометричный, таблитчатый и призматический облик. Совершенная спайность характерна для минералов средних сингоний, реже кубической сингонии (алмаз). Цвет определяется химическим элементом, составляющим минерал (золотисто-желтый-Au, серебристо-белый-Ag, медно-красный-Cu, желтый-S). Большинство имеют металлический блеск, реже жирный (S) и алмазный (алмаз). Происхождение в основном магматическое и гидротермальное (платина, самородное железа, золото), реже метаморфическое (графит) и вулканогенное (сера). Минералы этого типа часто встречаются в россыпях (золото, платина, алмаз). Выделяются классы: самородных металлов, металлоидов, неметаллов.