- •3 Симметрические преобразование и элементы симметрии кристаллических многогранников.
- •4. Полярные и неполярные оси симметрии
- •5.Единичные направления в криталлах.
- •7Теорема (3) о сочетании элементов симметрии и следствия из них
- •8 Принцип вывода классов симметрии
- •9 Сингонии и категории, их характеристика
- •10 Международная символика классов симметрии (Германа-Могена).
- •11,12 Вопросы
- •14Правила установки кристаллов различных сингоний.
- •15Индицирование граней кристаллов и простых форм. Параметры Вейсса и индексы Миллера
- •16. Закон целых чисел (Гаюи)
- •17. Закон постоянства двугранных углов(Стено).
- •18. Трансляции в кристаллических структурах. Принцип построения кристаллической решетки.
- •19. Элементарная ячейка (параллелепипед повторяемости) кристаллической структуры, ее параметры и правила выбора.
- •20. Решетки Бравэ, их обозначения. Элементы симметрии бесконечных фигур, их сочетания.
- •21. Федоровские пространственные группы симметрии (230 групп), принципы их вывода.
- •22. Рентгеноструктурный анализ. Формула Вульфа-Брэгга.
- •23. Правило Гольшмидта (многообразие кристаллических структур).
- •24. Типы химических связей в кристаллах.
- •25. Атомные и ионные радиусы. Явления поляризации в кристаллах.
- •26) Координационные числа и координационные многогранники.
- •27) Пределы устойчивости кристаллических структур (принцип формирования координации).
- •28)Теория плотнейших упаковок.
- •29)Структурные единицы кристаллов, структурные формулы минералов. Структурные типы, изоструктурность.
- •30) Полиморфизм, фазовые переходы, их типы. Политипия. Изоморфизм, его виды. Распад твердого раствора (экссолюция).
- •31) Физические свойства изоморфных примесей.
- •32)Анизотропия физических свойств кристаллов. Скалярные, векторные, тензорные физические свойства кристаллов.
- •33) Предельные группы симметрии Кюри.
- •36.Спектроскопические свойства
- •41. Дефекты в реальных кристаллах (точечные; линейные – краевые и винтовые дислокации; плоскостные).
- •- Краевые
- •Винтовые
- •42 Бездефектные кристаллы
- •43.Макродефекты. Включения в минералах (расплавные, флюидные твердофазные, гетерогенные).
- •4 4Среды минералообразования
- •45.Причины минералообразования
- •46.Кристаллические зародыши :
- •48Морфогенетическая классификация минеральных зерен и структур (кристаллические, коррозионные, метасоматические, бластические, кластические, выделения коллоидного вещества).
- •49. Некоторые формы индивидов минералов – скелетные и расщепленные кристаллы.
- •53.Некоторые формы агрегатов минералов: зернистые, землистые, волокнистые, чешуйчатые агрегаты; друзы, конкреции, секреции, оолиты, сферолиты, натечные агрегаты, дендриты.
- •54Понятия «минерал, минеральный вид, разновидность».
- •58. Сульфиды и их аналоги; деление на подклассы; поверхностные изменения сульфидов, современные сульфидные постройки в океанах.
- •59. Оксиды - 60. Гидроксиды.
- •61.Галогенные соединения.
- •62. Карбонаты.
- •63. Сульфаты
- •65. Бораты
- •66. Силикаты с подразделением на подклассы.
- •67. Генетические признаки минералов. Минералогические отвесы. Минералогические уровни. Присыпки минералов.
- •68Генетические признаки минералов. Минералогические отвесы. Минералогические уровни. Присыпки минералов.
- •69.Минералообразование в магматических процессах.
- •70 Минералообразование в пегматитовом процессе.
- •71Минералообразование в гидротермальном процессе. Метасоматоз.
- •72Минералообразование в метаморфических процессах.
- •73Экзогенные процессы минералообразования (выветривание, осадочный процесс).
- •74.Минералогические характеристики –коэффициент гидритности и сложностиминерального состава.
- •75Минералы метеоритов.
- •76Минералы Луны
- •83Техническая минералогия.
- •84Технологическая минералогия.
- •85.Наноминералогия
- •86. Геммология
- •87Биоминералогия.
- •88Минералогия в медицине.
63. 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
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 |
Ангидрит. Типичный минерал хемогенных осадков (эвапоритов).. Англезит. Распространенный продукт окисления галенита.
Гипс. Сингония моноклинная. Образует уплощенные и призматические кристаллы.
Осадочные гипсы — это мелкозернистые массивные горные породы. В них в ходе перекристаллизации образуются жилы, гнезда, жеоды хороших кристаллов гипса и его жилки параллельно-волокнистого строения.
Сульфаты в воде
Сульфаты присутствуют практически во всех поверхностных водах. Главным естественным источником сульфатов являются процессы химического выветривания и растворения серосодержащих минералов, в основном гипса, а также окисления сульфидов и серы. Значительные количества сульфатов поступают в водоемы в процессе отмирания живых организмов, окисления наземных и водных веществ растительного и животного происхождения. 64. Фосфаты, а также арсенаты, ванадаты.
Эти природные соединения удобнее рассматривать совместно, так как иногда приходится сталкиваться с минералами смешанного состава, где анионы [Р04], [AsOJ и [V04] в различных пропорциях замещают друг друга. Наиболее распространены фосфаты и особенно минералы группы апатита; они образуются как при эндогенных процессах (в изверженных породах, пегматитах, различных типах пневма- толито-гидротермальных месторождений), так и при экзогенных (в том числе осадочных) процессах. Арсенаты и ванадаты образуются преимущественно в зоне окисления рудных месторождений. Существуют простые и сложные, безводные и водные фосфаты, арсенаты и ванадаты. Формы выделения, окраска и другие физические свойства минералов рассматриваемого класса отличаются большим разнообразием. Твердость их обычно невысока, цвет и удельный вес широко варьируют в зависимости от катионного состава. Минералы легко растворяются в кислотах.
Минералы данного класса представляют собой соединения атомов металлов с отрицательно заряженными группами фосфата, арсената и ванадата. Фосфаты часто используются для защиты от коррозии и в производстве удобрений, а арсенаты и ванадаты являются источниками мышьяка и ванадия.
Прозрачность. Прозрачностью, или светопроницаемостью, характеризуется то, насколько легко свет может проникать через минерал. Многие минералы в однородном виде прозрачны, но с трещинками могут стать полупрозрачными или непрозрачными.
Ванадинит является редким вторичным минералом и рудой металла ванадия, использующегося как добавка к стали особых видов. Ванадинит добывают в Аргентине, Австрии, Марокко, Намибии, ЮАР и Замбии.
Свойства. Красновато-оранжевый цвет; блеск от бриллиантового до смоляного; гексагональная кристаллическая система; твердость 3; хрупкий; полупрозрачный; гексагональный призматический облик.