4.2 Кольцевые силикаты

Кремнекислородные тетраэдры соединены в кольца из трех, четырех, шести тетраэдров.

Турмалин ((Na, Ca) (Mg, Al)[B₃Al₃Si₆(O, OH)₃₀]). Кристаллизируется в тригональной сингонии в виде удлиненных призм. Цвет темно-зеленый, черный, бурый, розовый, синий, есть бесцветные разности. Блеск стеклянный, спайность отсутствует. Твердость 7-7,5, плотность 2,98-3,2. Встречается в гранитах, пегматитах, а также в сланцах и зонах контактов с магматическими породами. Применяется в электротехнике (пьезоэлектрический эффект) и в ювелирном деле.

Берилл (Be₂Al₂[Si₆O₁₈]). Сингония гексогональная, встречается в шестигранных призмах. Цвет желтовато- и изумрудно-зеленый, синий, голубоватый, редко розовый. Синевато-зеленые разности называют аквамаринами, изумрудно-зеленые – изумрудами. Твердость 7,5 – 8, плотность 2,6 – 2,8. Чаще всего встречаются в пегматитах и иногда гранитах (грейзенах). Используются в ювелирном деле, приборостроении, для получения бериллия, в ракето- и самолетостроении.

4.3 Цепочечные силикаты

Цепочечные силикаты называются пироксенами и составляют важную группу породообразующих минералов. Тетраэдры их соединены в цепочки.

Авгит (Ca,Na (Mg, Fe, Al)[Si, Al]₂O₆). Название происходит от греческого слова «авге» - блеск. Встречается в короткостолбчатых кристаллах и в неправильных зернах. Цвет черный, зеленовато- и буровато-черный. Черта серая или серовато-зеленая. Блеск стеклянный, спайность средняя. Твердость 6,5, плотность 3,3 – 3,6. Является главным породообразующим минералом для основных и ультраосновных магматических горных пород. При выветривании разлагается, образуя тальк, каолин, лимонит.

4.4 Ленточные силикаты

Ленточные силикаты называются амфиболами. Состав и строение их более сложное, чем у пироксенов. У ленточных силикатов тетраэдры соединены в сдвоенные цепочки. Вместе с пироксенами они составляют около 15% массы земной коры.

Роговая обманка ((Ca, Na)₂ (Mg, Fe, Al, Mn, Ti)₅[Si₄O₁₁]₂ (OH, F)₂). кристаллизуется в длиннопризматических столбчатых кристаллах, иногда агрегатах волокнистого или игольчатого строения. Цвет зеленый разных оттенков, от буро-зеленого до черного. Черта белая с зеленоватым оттенком. Блеск стеклянный, спайность совершенная. Излом занозистый. Твердость 5,5 – 6, плотность 3,1 – 3,5. Встречается в магматических метаморфических (сланцы, гнейсы, амфиболиты) горных породах. При выветривании разлагается, образуя лимонит, опал, карбонаты.

Актинолит (Ca₂(Mg, Fе)₅[Si₄O₁₁]₂[OH]₂). Встречается в длиннопризматических игольчатых кристаллах. Характерны игольчато-лучистые агрегаты. Цвет бутылочно-зеленый различных оттенков, спайность совершенная. Твердость 5,5 – 6, плотность 3,1 – 3,3. Часто образуется при метаморфизме известняков, доломитов и основных изверженных пород. Является составной частью многих сланцев. Иногда образует волокнистые массы (амфиболовый асбест) и образует поделочный камень нефрит. Используется как поделочный и облицовочный камень.

4.5 Листовые силикаты

Характеризуются весьма совершенной спайностью в одном направлении, благодаря которой они расщепляются на тончайшие упругие листочки. Кристаллизуются в моноклинной сингонии, чаще всего в виде табличек, листочков и призм. Тетраэдры соединены непрерывным слоем в одной плоскости. В формулу входит (OH), поэтому раньше их относили к водным силикатам. Кроме кремния и кислорода в их состав входят K, Na, Al и Ca – элементы, связывающие слои друг с другом. В зависимости от химического состава делятся на тальк-серпентин, слюды, гидрослюды и глинистые минералы.

Тальк (Mg₃[Si₄O₁₀], [OH]₂, жировик). Название происходит от арабского слова «тальг» - жировик. Горная порода, состоящая из талька, называется горшечным камнем. Кристаллизуется в моноклинальной сингонии в виде плотных масс, листоватых агрегатов с весьма совершенной спайностью в одном направлении. Цвет светло-зеленый до белого иногда желтоватый. Мягкий, жирный на ощупь. Твердость 1, плотность 2,6. Происхождение метаморфическое, при нагревании твердость повышается до 6. Слагает часто тальковые сланцы. Образуется в верхних горизонтах земной коры в результате действия воды и углекислоты на породы богатые магнием (перидотиты, пироксениты, амфиболиты). Применяется в бумажной, резиновой, парфюмерной, кожевенной, фармацевтической и фарфоровой промышленности, а также для изготовления огнеупорной посуды и кирпичей.

Серпентин (Mg₆[Si₄O₁₀][OH], змеевик). «Серпинтария» с латинского переводится как змеевидный (похож на цвет змеиной кожи). встречается в скрытокристаллических агрегатах. Цвет желто-зеленый, темно-зеленый, до буро-черного с желтыми пятнами. Блеск жирный восковой. твердость 2,5 – 4. Тонковолокнистый серпентин с шелковистым блеском называется асбестом (горный лен). «Асбест» по-гречески – негорючий. Образуется из оливина в результате воздействия гидротермальных растворов на ультраосновные и карбонатные горные породы (метаморфический процесс серпентинизации). Неустойчив, распадается на карбонаты и опал.

Используется как облицовочный, поделочный камень, а асбестовое волокно – для изготовления огнестойких тканей, иногда как магнезиальное удобрение.

Мусковит (KAl₂[AlSi₃O₁₀][OH]₂, калиевая слюда). Название происходит от старинного итальянского названия Московии (Московского государства). Из Московии в XVI-XVII вв. вывозились листы мусковита под названием «московского стекла». Обычно образует таблитчатые или пластинчатые кристаллы шестиугольного или ромбического сечения. Бесцветен, но часто с желтоватым, сероватым, зеленоватым и редко с красноватым оттенком. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый и серебристый. Твердость 2 – 3, плотность 2,76 – 3,10. Происхождение эндогенное и метаморфическое. Встречается как породообразующий минерал в кислых изверженных породах и кристаллических сланцах (слюдистые пески).

Ценится высокими электроизоляционными качествами. Применяется в конденсаторах, реостатах, телефонах, магнето, электрических лампах, генераторах, трансформаторах и т.д. Свойства тугоплавкости позволяют использовать мусковит для окон плавильных печей, глазков в горнах, а также для изготовления рубероида, художественных обоев, бумаги, красок, смазочных материалов.

Кроме мусковита встречаются биотит (черная слюда), флагопит (бурая, коричневая слюда), гидрослюды (образования между слюдами и глинами) и глауконит.

Каолинит (Al₄[Si₄O₁₀][OH]₈, фарфоровая земля). Название происходит от горы Кау-Линг в Китае, где добывался впервые этот минерал. Залегает рыхлыми землистыми массами, является основной составляющей глин, а также входит в состав мергелей и глинистых сланцев. Цвет белый с желтоватым или сероватым оттенком. Черта белая, излом землистый, спайность весьма совершенная в одном направлении. Блеск матовый, твердость 1. Жирный на ощупь, пачкает руки. Образуется при выветривании полевых шпатов, слюд и других алюмосиликатов, залегает пластами мощностью до нескольких десятков метров. Используется в строительном деле, электроизоляционной, керамической, бумажной промышленности, при производстве линолеума, красок.

Монтмориллонит ((Al₂Mg)₃[Si₄O₁₀][OH]₃nH₂O). Название дано по месту нахождения в Монтмориллоне (Франция). Залегает сплошными землистыми массами, распространен в глинистых осадочных породах. Цвет белый, розовый, серый в зависимости от примесей. Жирный на ощупь, спайность весьма совершенная. Твердость 1 – 2. Образуется в процессе химического выветривания основных магматических горных пород (габбро, базальтов). А также пеплов и туфов. Хороший адсорбент. Используется в нефтяной, текстильной и других отраслях промышленности.