Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Пособие по минералогии и кристаллографии.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3.74 Mб
Скачать

А мфиболы [Si4o11]6-

(ленточные силикаты - сдвоенные цепочки кремнекислородных тетраэдров)

Изоморфный ряд: тремолит – актинолит. Моноклинные амфиболы: тремолит-актинолит, обыкновенная роговая обманка, глаукофан-рибекит. (рис.13).

Тремолит Ca2Mg5(OH)2[Si8O22]

М

Рис. 13. Фрагмент структуры цепочечных силикатов (ленточные).

орфология. Игольчатые, лучистые агрегаты. Разности: тремолит-асбест – тонковолокнистые агрегаты.

Физические свойства. Окраска белая или серая. Блеск стеклянный. Твёрдость 5,6-6, плотность 2,9-3,0 г/см3.

Генезис. Контактово-метаморфическое (скарны – ассоциация с диопсидом, кальцитом и гранатами) и регионально-метаморфическое (кристаллические сланцы) происхождение.

Актинолит Ca2(Mg,Fe)5(OH)2[Si8O22]

Морфология. Игольчатые, шестоватые и лучистые агрегаты. Разности: нефрит – массивная скрытокристаллическая (поделочный камень), актинолит-асбест – тонковолокнистые агрегаты.

Физические свойства. Окраска зелёная с различной густотой и оттенками. Блеск стеклянный. Твёрдость – 5,5-6,0, плотность – 3,1-3,3 г/см3.

Генезис. Контактово-метаморфическое (скарны – ассоциация с диопсидом, кальцитом и гранатами) и регионально-метаморфическое (кристаллические сланцы) происхождение.

Роговая обманка NaCa2(Mg,Fe)4(Al,Fe)(OH,F)2[Al2Si6O22] (названа по внешнему сходству с рогом).

Морфология. Призматические, столбчатые, до игольчатых, кристаллы, иногда дощатовидные.

Физические свойства. Цвет черный до темно-зеленого. Блеск стеклянный или шелковистый. Твёрдость 6, плотность 3,1-3,3 г/см3.

Генезис. Магматическое, метаморфическое и контактово-метасоматическое.

Глаукофан (рибекит) Na2(Mg,Fe)3(Al,Fe)2(OH)8[Si8O22]

Морфология. В виде вкрапленных призматических кристаллов и лучистых агрегатов.

Физические свойства. Изоморфный ряд: рибекит (Fe) – глаукофан (Mg). Цвет синий. Твёрдость – 5-6, плотность – 3,1-3,2 г/см3.

Генезис. Рибекит образуется в богатых натрием магматических горных породах (щелочные) в ассоциации с эгирином. Глаукофан встречается, исключительно, в метаморфических горных породах (кристаллические сланцы).

П/кл 4. Слоистые силикаты

В

Рис. 14. Фрагмент структуры слоистых силикатов

основе их структуры находятся кремнекислородные листы, состоящие из кремнекислородных тетраэдров. Все Si-O тетраэдры повернуты в одну сторону. В слое, где расположены вершины тетраэдров, находятся либо ион ОН1-, либо ион F1+. Таким образом, анионная часть диметасиликата будет [Si2O5]2-(ОН)1-. Она образует шестерные кремнекислородные кольца, составляющие кремнекислородные листы. Добавочный гидроксил (ОН)1- или фтор (F1-) размещаются в слоистых силикатах по одному на кольцо, а иногда образуют слои , находящиеся между листами [Si2O5]2-(ОН)1-. Между собой листы соединяются с помощью катионов Mg, Al, Fe и образуют пакеты. Пакеты могут быть 2, 3 и 4 - слойные. Тетраэдры, соединённые в шестерные кольца, обуслоливают субгексагональный облик кристаллов слоистых силикатов.

В радикальной группе [Si2O5]2- нередко до половины атомов кремния замещается алюминием, и тогда радикал приобретает вид [(Si,Al)4O10]4-. Гидроксил играет очень важную роль в слоистых силикатах

Слоистая структура силикатов находит свое отражение в весьма совершенной спайности, проходящей параллельно плоскостям сеток.

Температура отдачи гидроксила (ОН1-) зависит от его положения в кристаллической решётке. Так если гидроксил связан в тетраэдрах в шестерные кольца, то температура его выделения повышается до 900о С, если гидроксила много и он расположен в межслоевом пространстве кремнекислородных колец, температура его выделения близка к 500о С.

Минералы слоистой структуры обычно характеризуются светлой окраской. Твёрдость их обычно 2-3, за некоторым исключением: тальк – 1, хлоритоид – 6. Образуются они при средних и низких температурах и часто встречаются в коллоидных образованиях.

В соответствии с особенностями кристаллической структуры выделяются следующие группы:

Двухслойные (группы каолинита, серпентина);

Трехслойные (группы талька, слюд, хрупких слюд, вермикулита, гидрослюд, монтмориллонита);

Четырехслойные (группа хлоритов).

Кристаллизуются в сингониях низшего порядка (моноклинная).

По форме выделения агрегатов различают минералы: группы слюд, глин, серпентинита, талька, гидрослюд.

Минералы группы гидрослюд

Морфология. Гидратизированные формы слоистых минералов с морфологически чешуйчатым строением. Сингония моноклинная.

Физические свойства. Окраска зависит от катионного состава, но в основном тёмных, бурых и зелёных тонов и оттенков. Твёрдость 1-3, плотность 2,2-2,9 г/см.

Генезис. Образуются в коре выветривания при разложении и гидратации мусковита, биотита и других минералов группы слюд.

Вермикулит (Mg,Fe2+,Fe 3+)3,(OH)2[(Si,Al)4O10]4H2O

«Вермикулюс» в переводе с греческого – червячок, т.е. при нагревании листочки вермикулита растрескиваются и расщепляются на волокна напоминающие червей.

Морфология. Обычно листоватые или чешуйчатые кристаллы, иногда встречаются тонкодисперсные агрегаты.

Физические свойства. Цвет бурый, желтовато-бурый, золотисто-желтый, бронзово-желтый. Блеск перламутровый или жирный. При нагревании по оси с увеличивается в 20-30 раз. Твёрдость 1-1,5; плотность 2,4-2,7 г/см3.

Генезис. Образуется за счет биотита при выветривании и гидротермальным путем.

Глауконит K(Fe 3+,Al, Fe2+, Mg3),(OH)2[(Al,Si)4O10]nH2O

Морфология. Структура промежуточная между слюдой и монтмориллонитом. Зернистые и землистые агрегаты, единичные зерна – шаровидные, почковидные, яйцевидные (диаметр > 0,15 мм).

Физические свойства. Цвет зеленый различных оттенков (от малахитово-зеленого до зеленовато-черного). Твердость 2-3; плотность 2,2-2,9 г/см3.

Генезис. Образуется осадочным путем за счет диагенетического превращения илов (биотит, роговая обманка, пироксены, ПШ и т.д.) Разрушается в зоне гипергенеза, превращаясь в гидроокислы железа и кремнезем.

Минералы группы слюд, группы хрупких слюд и группы хлоритов

Морфология. Встречаются в листоватых и чешуйчатых агрегатах, нередки крупные (до 5 и более сантиметров в диаметре) отдельные кристаллы. В основе их структуры лежит трехслойные и четырёхслойные (хлориты) пакеты. Сингония моноклинная.

Физические свойства. Цвет зависит от их химического состава: железистые-темные до черных, алюминиевые и литиевые – светлые, прозрачные. Твердость 2-3, до 6 у хлоритоида. Спайность весьма совершенная, легко расщепляются на листочки, кроме хлоритоида.

Генезис. Магматический, гидротермальный и метаморфический.

Таблица 8

Диагностическая таблица для определения минералов группы слюд, группы хрупких слюд и группы хлоритоидов

Упругие слюды

Хрупкие слюды

Неупругие слюды

Мусковит KaAl2(OH)2[AlSi3O10]

Морфология. Листоватые, пластинчатые кристаллы, вкрапленники, мелкокристаллические агрегаты (серицит)

Физические свойства. Окраска бесцветная или ярко-зеленая (фуксит-содержит Cr). Спайность весьма совершенная. Твёрдость 2-3, плотность – 2,8-3,1 г/см3

Генезис – магматический (кислые интрузивные породы-граниты и их пегматиты), метаморфический (сланцы)

Биотит K(Mg,Fe)3(OH,F)2[AlSi3O10]

Морфология. Листоватые, пластинчатые кристаллы, вкрапленники

Физические свойства. Изоморфный ряд: флогопит (Mg) c золотисто-желтым цветом – лепидомелан (Fe) с чёрным цветом. Обычно биотит темно-коричневый, бурый, зеленый

Генезис. Биотит образуется в магматическим и метаморфическим путём. Флогопит – в скарнах

Лепидолит KLiAl(F,OH)2[AlSi2O10]

Морфология. Листоватые, пластинчатые кристаллы, вкрапленники

Физические свойства. Фиолетовый, сиреневый цвет. Твёрдость 2-3, плотность 2,8-2,9 г/см3.

Генезис. В гранитах и щелочных пегматитах в ассоциации со сподуменом

Хлоритоид Fe2Al(OH)4[Al3(SiO4)O2] Морфология. Листоватые и кривоскорлуповатые агрегаты. Цвет-желто-зеленый., до чёрного

Физические свойства

Блеск стеклянный. Спайность совершенная. Твердость 6, плотность – 3,4-3,8 г/см3

Генезис. Метаморфический (процессы регионального метаморфизма). Ассоциация с корундом, диаспором, слюдой и хлоритом

Хлориты:

1)Клинохлор Mg4(Mg,Al)2(OH)8[(Si,Al)2Si2O10]

Морфология. Чешуйчатые и пластинчатые агрегаты, короткопризматические кристаллы с ромбо-призматическим обликом

Физические свойства. Цвет - бутылочно-зеленый (с Cr-розовый, фиолетовый). Твёрдость 2-2,5; плотность 2,6-2,8 г/см3

Генезис. Метаморфический

(хлоритовые сланцы)

2)Шамозит Fe4(Fe,Al)2(OH)8[(Si,Al)2Si2O10]

Морфология. Оолитовые стяжения с концентрически зональным строением, землистые массы. Хорошо образованные кристаллы имеют таблитчатую или боченковидную форму

Физические свойства. Цвет-зеленовато-темно-серый. Твёрдость 2-3, плотность 3,0-3,4 г/см3

Генезис. Низкотемпературные гидротермальные образования

Минералы группы глин

Морфология. Тонко и скрытокристаллические агрегаты, землистого вида. Сингония моноклинная.

Физические свойства. Цвет серый, бесцветный, белый с буроватым и рыжеватым оттенком. Твёрдость 2,5-3, плотность 2,2-2,9 г/см3.

Генезис. Образуются при выветривании различных горных пород и образуют коры выветривания.

Каолинит Al4(OH)8[Si4O10]

Морфология. Сплошные, скрытокристаллические массы с размером индивидов менее 0,01 мм.

Физические свойства. Окраска в отдельных чешуйках, бесцветны, в скрытокристаллических агрегатах белая. Жирный на ощупь. Блеск перламутровый. Твердость 2,5-3, плотность 2,6 г/см3.

Генезис. Коры выветривания по кислым алюмосиликатным породам. Ассоциация с халцедоном, опалом и оксидами железа. Среда образования кислая (pH<7).

Монтмориллонит (Ca,Na)(Mg,Al,Fe)2,(OH)2[(Si,Al)4O10]nH2O

Морфология. Тонкодисперсные, плотные и землистые агрегаты с размером индивидов менее 0,01 мм.

Физические свойства. Цвет белый с сероватым, буроватым и красноватым оттенками. Блеск матовый, восковой. Твердость 1,5-2,5, плотность 2,2-2,9 г/см3. Набухает в воде и увеличивается в объеме в 3 раза. Сухой на ощупь.

Генезис. Коры выветривания по основным и щелочным горным породам. Образуется в условиях щелочной среды (рН>7) при разложении вулканических туфов и пепла. Встречается в морских осадках и в почве.

Минералы группы талька

Тальк Mg3(OH)2[Si4O10]

Морфология. Листоватые, чешуйчатые агрегаты, сплошные скрытокристаллические массы («жировик»).

Физические свойства. Жирный на ощупь. Цвет бледно-зеленый, белый с желтоватым или буроватым оттенком, иногда розовый. Блеск стеклянный с перламутровым отливом. Твердость 1, плотность 2,7-2,8 г/см3.

Генезис. Контактово-метаморфический, за счет действия гидротермальных растворов на породы, богатые магнием, в ассоциации с серпентином, хлоритом, доломитом, актинолитом.

Минералы группы серпентина

Серпентин Mg6(OH)8[Si4O10] (никелевая разновидность – гарниери, кобальтсодержащая - ревденискит).

Морфология. Листоватые, чешуйчатые агрегаты, плотные и скрытокристаллические массы. Хризотил-асбест – волокнистая разность.

Физические свойства. Цвет зеленый, пятнистый, серый с синеватым оттенком до тёмно-зелёного и чёрного. Твердость 2,5-3. Плотность 2,5-2,7 г/см3.

Генезис. Контактово-метасоматический, в результате воздействия гидротермальных растворов на ультраосновные породы, при содействии карбонатных пород. Гарниерит-ревденскит образуются в корах выветривания по ультраосновным породам, обогащённым никелем и кобальтом.