VI. Фосфаты (соли фосфорных кислот) – это более 300 минералов, большинство из которых – редкие.

АПАТИТназван от греч. «апатао» - обманываю (часто путают с ювелирными камнями - бериллом, турмалином).

Ca₅(PO₄)₃(F,Cl,OH) - фосфат. Кристаллизуется в гексагональной сингонии. Кристаллы игольчатые, короткостолбчатые, призматические, таблитчатые. Друзы, зёрна, плотные массы, тонкокристаллические агрегаты, землистые, волокнистые, лучистые, почковидные, шаровидные.

Бесцветные, чаще голубые, зелёные, фиолетовые, бурые, серые. Черта белая. Блеск на гранях стеклянный, на изломе жирный. Некоторые отдельные кристаллы прозрачны.

Твёрдость 5 (эталон шкалы Мооса) - отличие от берилла, турмалина, аквамарина. Плотность 3,17-3,22 г/см³. Отдельность. Излом зернистый, раковистый. Очень хрупкий. Слабоустойчив, растворяется в азотной и соляной кислотах. Раствор с HCl в соединении с аммиаком даёт белый студенистый осадок. Порошок апатита, смоченный в серной кислоте, окрашивает пламя в зеленовато-голубоватый цвет. В пламени паяльной трубки плавится с трудом.

Происхождение магматическое, гидротермальное, пневматолитовое. Может быть получен искусственно. Встречается совместно с минералами щелочной магмы (нефелином и т. п.) в сиенитах, фосфоритах. Урал, Хибины, Забайкалье, Казахстан, Якутия.

Апатит называют «хлебным камнем» - применяется он для получения удобрений (суперфосфатов). Из отходов производства фосфорных удобрений изготавливают фосфорное стекло, пропускающее ультрафиолетовые лучи. Получают также сорта стекол, задерживающих инфракрасные тепловые лучи. Применение фосфорного стекла дает возможность принимать солнечные ванны в помещении, наблюдать доменный процесс. Некоторые сорта фосфорного стекла выдерживают нагревание до 800° C. Фосфатные минералы находят применение в керамической промышленности для получения «костяного фарфора», в литейном деле - придают литью большую текучесть и, таким образом, литьё хорошо заполняет формы. В химической промышленности апатит используют для получения фосфора, ортофосфорной кислоты H₃PO₄, пирофосфорной кислоты H₄P₂O₇и других соединений фосфора, которые применяются в спичечной, керамической, текстильной, пищевой промышленности, военном деле, медицине. Насчитывается более ста отраслей народного хозяйства, где используются эти вещества.

VII. СУЛЬФАТЫ (соли серной кислоты) составляют 0,1% от объема земной коры. В этот класс входят около 260 минералов. Большинство из них имеют малый удельный вес, небольшую твёрдость, светлоокрашены, некоторые содержат воду. Сульфаты – ценное сырьё для производства стройматериалов.

ГИПС от греч. «гипсос» - мел, гипс. Разновидности -пластинчатый гипс«марьино стекло»;селенитот «селена» - Луна (по внешнему виду).

Ca[SO₄]·H₂O - сульфат. Сингония моноклинная. Кристаллы пластинчатые, игольчатые, столбчатые, линзовидные, часто двойники. Агрегаты сахаровидные, мраморовидные, крупнозернистые, сплошные, жилковатые, волокнистые, рыхлые, плотные, друзы.

Белый, серый, розовый, красный, синий, жёлтый, бесцветный. Черта белая. Блеск стеклянный, перламутровый, шелковистый или матовый. Прозрачный, полупрозрачный.

Твёрдость 1,5-2 (эталон шкалы Мооса) - отличие от ангидрита. Предел сопротивления одноосному сжатию R_сж200 кг/см². Плотность 2,32 г/см³. Спайность весьма совершенная в одном направлении, совершенная в двух направлениях. Излом ровный, раковистый, занозистый. Хрупкий. Листочки гибкие, но не упругие. Слабоустойчив. Растворяется в воде в соотношении 1:400 (2-3,3 г/л), сообщает воде сульфатную жёсткость. Растворяется в соляной кислоте, не вскипая. При нагревании до температуры 60-70º С происходит дегидратация; при 107º С переходит в Ca[SO₄]·½H₂O, при смачивании водой схватывается; при 200ºС переходит в ангидрит, а при дальнейшем нагревании расщепляется и сплавляется в белую эмаль.

Типичный химический морской осадок, гидротермальное происхождение. Встречается в глинах, мергелях, песках или самостоятельно - образует одноимённую горную породу. Урал, Северный Кавказ, Прибалтика, Архангельская область, Приднестровье, Поволжье. Донбасс, Средняя Азия, Крым, Карелия, Татарстан, Тульская, Калужская, Рязанская область.

Гипс применяется в архитектурном и скульптурном деле - изготавливают строительные детали: карнизы, плиты, блоки, барельефы. Обожженный гипс применяется в качестве вяжущего вещества, добавляется к портландцементному клинкеру для замедления схватывания. Волокнистая разновидность - селенит, - обладает красивым лунным отливом и является поделочным камнем. Его и другие разновидности гипса используют для изготовления декоративной настольной скульптуры малых форм. Из гипса получают серу, применяют их в бумажной промышленности, в медицине, в сельском хозяйстве в качестве удобрения, в производстве серной кислоты, цемента, эмалей, глазурей и красок. Прозрачный пластинчатый гипс используется в оптике.

АНГИДРИТот греч. «ан» - приставка отрицания, «гидор» - вода. Синоним -кубический шпат(из-за формы обломков при раскалывании).

Ca[SO₄] - безводный сульфат. Сингония ромбическая. Кристаллы редки; толстостолбчатые и призматические, нередко со штриховкой на гранях, двойники. Сплошные и зернистые массы, псевдоморфозы.

Белый с голубым, серым, красным оттенком, некоторые кристаллы бесцветны. Черта белая. Блеск стеклянный, перламутровый. Иногда прозрачен или просвечивает.

Твёрдость 3,0-3,5 (отличие от гипса). Плотность 2,8-3,0 г/см³. Спайность совершенная по трём направлениям. Излом неровный до занозистого. Хрупкий. Слабоустойчив. Растворяется в воде (2,1-3,3 г/л). При гидратации переходит в гипс, увеличиваясь в объёме на 30%. Растворяется в кислотах, не выделяя СО₂↑ (отличие от мрамора, известняка, доломита, магнезита). В порошке растворяется в серной кислоте. Сплавляется в белую эмаль.

Типичный химический осадок лагун, гидротермальный генезис. Встречается самостоятельно, образуя одноимённую горную породу, часто сочетается с галенитом и гипсом. Месторождения многочисленны: Приуралье, Донбасс, Литва, Архангельская область, Вологодская, Куйбышевская, Горьковская области.

Из ангидрита получают серу, применяют в бумажной промышленности, в медицине, в сельском хозяйстве в качестве удобрения, в производстве серной кислоты, цемента, эмалей, глазурей и красок. Используют для изготовления декоративной настольной скульптуры малых форм.

БАРИТ- от греч. «барис» - тяжёлый. Синоним -тяжёлый шпат(удельный вес больше среднего; способность раскалываться, образуя бруски).

(Ba,Sr)[SO₄] - сульфат. Кристаллизуется в ромбической сингонии. Характерны друзы хорошо образованных кристаллов вытянутой, пластинчатой, призматической формы. Псевдоморфозы.

Белый, серый, красный, жёлтый, бурый, голубой, зелёный, бесцветный. Черта белая. Блеск стеклянный, перламутровый.

Твёрдость 3,0-3,5. Плотность 4,3-4,5 г/см³. Спайность совершенная в одном направлении, средняя в двух направлениях. Излом неровный. Минерал хрупкий. Устойчив. В соляной кислоте не растворяется, растворим в концентрированной серной кислоте. В пламени паяльной трубки сплавляется в белый шарик, окрашивает пламя в карминно-красный цвет.

Типично гидротермальный генезис, реже метаморфический и гипергенный. Часто встречается в россыпях. Грузия, Приднестровье, Украина, Урал, Алтай, Туркмения.

Барит, измельчённый в порошок, используется в бурении для утяжеления буровых растворов, добавляется в штукатурку рентген кабинетов. Необходим он в лакокрасочной и полиграфической промышленности. Получают литопоновые белила, пиротехнические материалы, удобрения.

VIII. СИЛИКАТЫ (соли кремниевых кислот) – сложные химические соединения, составляющие 90% всего объема земной коры. Класс насчитывает около 800 минералов большинство из них применяется в строительстве.

Подкласс островных силикатов

ОЛИВИНназван от лат. «олива» - маслина (по сходству окраски). Разновидности -хризолит(драг.),форстерит.

2(Mg,Fe)O·SiO₂- силикат. Сингония ромбическая. Короткостолбчатые кристаллы редки. Зернистые агрегаты, псевдоморфозы.

Окраска оливковая от тёмно-жёлтой до тёмно-зелёной и чёрной. Черта бесцветная, белая (отличие от похожих). Блеск стеклянный, жирный. Хризолит прозрачен.

Твёрдость 6,5-7,0 (у серпентина 2,5-4,0). Плотность 3,2-3,5 г/см³. Спайность несовершенная. Излом неровный, раковистый. Малоустойчив. В соляной кислоте почти не растворяется, в серной кислоте образует гель SiO₂. В пламени паяльной трубки не плавится. Под воздействием гидротермальных растворов переходит в асбест, хлорит, магнетит, гематит, серпентинит, тальк, а затем в гидроокислы железа и марганца.

Типично магматогенный минерал, иногда пневматолитовый, реже метаморфический. Встречается в основных и ультраосновных горных породах (габбро, базальтах, перидотитах, дунитах, метеорах). Восточный склон Урала, Таймыр, Северный Кавказ, Сибирь.

Оливин применяется для изготовления огнеупорного форстеритового кирпича и как магнезиальное удобрение. Его благородная разновидность - хризолит, - используются в ювелирном деле.

ТОПАЗ назван по острову Топазос в Красном море.

Al₂[SiO₄](F, OH)₂ - силикат. Сингония ромбическая. Кристаллы призматические, иногда достигают значительных размеров (до нескольких десятков килограммов), кристаллические группы. Агрегаты шестоватые, зернистые, массивные.

Голубой, соломенно-жёлтый, красноватый. Черту не даёт. Блеск стеклянный. Минерал прозрачный.

Твёрдость 8 (эталон шкалы Мооса), у кварца 7. Плотность 3,5 г/см³. Спайность совершенная (отличие от кварца) в одном направлении. Излом неровный. Хрупкий.

В пламени паяльной трубки не плавится. Разлагается фосфорной солью с выделением скелета SiO₂.На земной поверхности очень устойчив, поэтому часто образует россыпи.

Образуется пневматолитовым путём из летучих фтористых соединений, связанных с интрузиями кислых пород и гидротермальным путём. Может быть получен искусственно. Месторождения на Урале, в Украине, в Забайкалье.

Топаз - ювелирный камень, особенно ценятся розовые, голубые и тёмно-жёлтые.