Betekhtin

Диагностические признаки. В пегматитах и гранитах обычно узнает ся по характерным таблитчатым формам непрозрачных кристаллов тем но желтой или красновато бурой окраски.

П. п. тр. почти не плавится. Порошок монацита, смоченный H2SO4, при прокаливании окрашивает пламя в зеленый цвет. В HCl с трудом растворяется, выделяя белый осадок. С бурой образует стекло, в горячем виде желтое или желтовато красное, по охлаждении бесцветное.

Происхождение и месторождения. Обычно этот минерал встречает ся в пегматитах, иногда гранитах и гнейсах в парагенезисе с полевыми шпатами, цирконом (Zr[SiO4]), в некоторых случаях с магнетитом, иль менитом и другими минералами. Однако известны находки его в доло митовых прожилках гидротермального происхождения в ассоциации с магнетитом.

При разрушении коренных месторождений монацит, как химически устойчивый минерал, переходит в россыпи (речные и морские).

В России монацит известен из гранитных пегматитов Черная Салма (в Северной) и Импилахти (в Южной Карелии), а также из россыпей

Мочалина Лога (Ю. Урал).

Из зарубежных месторождений монацита следует отметить пегмати ты Мадагаскара (в Анкацобе и на горе Волхамбохитра), где встречаются его кристаллы очень крупных размеров, а также большие речные и мор ские россыпи в Бразилии (Минас Жерайс, Байя), и в Траванкоре (Индия), где производится его специальная добыча.

Практическое значение. Как источник редких земель и тория мона цит представляет промышленный интерес. Добывается почти исключи тельно из россыпей путем промывки, при которой благодаря большому удельному весу накопляется в тяжелой фракции.

Применение редких земель, преимущественно церия, весьма разно образно. В настоящее время они главным образом используются при про изводстве пирофорных сплавов и цериевых углей для дуговых ламп в прожекторах. Применяются они также при изготовлении особых сортов стекол, пропускающих световые лучи, но отражающих ультрафиолето вые и большую часть тепловых лучей, затем в производстве прочных лег ких сплавов (например церия с магнием, алюминием и др.), в качестве катализаторов в различных отраслях химической промышленности, а также в качестве красителей и для многих других целей.

КСЕНОТИМ — Y[PO4]. От греч. ксенос — чужой, тими — честь (дол го принимали за другие минералы).

Химический состав. Содержание Y2O3 теоретически должно дости гать 63,1 %. Обычно в небольших количествах содержит прочие редкие земли (Er, Се и др.), иногда ThO2, UO2 (до 5 %), ZrO2 (до 3 %), SnO2, SiO2 (до 9 %) и др. Разновидность, называемая гуссакитом, содержит SO3 до 6 % (и, вероятно, CaO).

Сингония тетрагональная; дитетрагонально дипирамидальный в. с. L44L55PC. Облик кристаллов. Встречается в кристаллах призматическо го облика, похожих на кристаллы касситерита и циркона, а также в сплош ных массах. По кристаллической структуре аналогичен циркону. Крис таллы обычно представляют комбинацию {110}, {010} и {011}. Реже встречаются другие формы.

Цвет ксенотима желтовато бурый, коричневый до красного, серый. Черта светло бурая или красноватая. Блеск стеклянный, восковой или жирный. Ng = 1,815 и Nm = 1,720

Твердость 4–5. Излом неровный. Хрупкий. Наблюдается совершен ная спайность по {100}. Уд. вес 4,45–4,59. Прочие свойства. Часто ра диоактивен.

Диагностические признаки. От похожих на него циркона, рутила и касситерита легко отличается по более низкой твердости, а в тонких шлифах — по оптическим свойствам.

П. п. тр. не плавится. В обычно употребляемых кислотах не растворя ется. Будучи смочен H2SO4, окрашивает пламя в синевато зеленый цвет.

Происхождение и месторождения. Встречается в гранитах и пегма титах в виде мелких рассеянных кристалликов, нередко в ассоциации с цирконом, с которым иногда образует ориентированные срастания, с апа титом, алланитом, монацитом и др.

Ксенотим — относительно устойчивое соединение. При разрушении пород, в которых он присутствует, переходит в россыпи.

В гранитных пегматитах Северной Карелии ксенотим известен в ори ентированных сростках с Th,U цирконом из жилы острова Оленчик. От мечен в массиве Томтор на Анабарском плато (Западная Якутия). Наи большей известностью пользуются месторождения ксенотимсодержащих гранитных пегматитов и россыпей Бразилии (Минас Жерайс), Норве гии (Хиттерё близ Арендаля, Крагерё в Телемаркене), Швеции (Иттер бии близ Стокгольма) и др.

2. Группа апатита

Группа апатита представлена соединениями типа A2[XO4]3Z, в кото рых роль катионов играют Ca2+, Pb2+ и в ряде изоморфных примесей иног да TR3+, Y3+, Mn2+ и Sr2+, а в качестве добавочных анионов участвуют F1–, Cl1–, [ОН]1–, O2– и [СO3]2–.

Замечательной особенностью этой группы является также то, что ком плексный анион [РО4]3– может быть частично замещен более слабым ани оном [SiO4]4–, но в комбинации с более сильным анионом [SO4]2– (если при этом не происходит изменения валентностей в катионах).

ФТОР8 и ХЛОРАПАТИТ — Ca5[PO4]3F и Са5[РО4]3Сl. От греч. апа тао — обманываю. В прежнее время его часто ошибочно принимали за другие минералы призматического или шестоватого облика (берилл, ди опсид, турмалин и др.).

Рис. 257. Структура апатита в аксонометрической проекции.

Анионы фтора сосредоточены на шестерных винтовых осях (63), вокруг которых располагаются тригональные кальциевые призмы

Облик кристаллов. Апатит часто встречается в виде хорошо образо ванных вросших или наросших в пустотах кристаллов в форме шести

гранных призм и игл, изредка в виде короткостолбчатых или таблитча

–

тых форм (рис. 258). Из граней обычно представлены призмы {1010}

и {1120}, пинакоид {0001}, дипирамиды {1011}, {1121} и др. Грани призм

бывают покрыты вертикальными штрихами. Встречаются также трубча тые («полые» внутри) гексагональные кристаллы апатита в некоторых гидротермальных железорудных месторождениях и пегматитах. Агрега8 ты. Широко распространен также в виде зернистых, плотных, тонкокри сталлических, иногда поперечножилковатых и землистых масс. В осадоч ных породах большим распространением пользуются различные конкреционные формы скоплений апатита, обычно содержащих много численные включения песчинок посторонних минералов (кварца, глау конита, кальцита и др.). Эти скопления носят общее название фосфори тов. Встречаются также псевдоморфозы по костям животных и обломкам древесины, нередко с сохранением всех деталей строения, устанавлива емых под микроскопом.

Цвет. Бесцветный (прозрачный), белый, чаще бледно зеленый до изумрудно зеленого, голубой, желтый, бурый, фиолетовый, розовый до

сургучно красного. Блеск стеклянный, а на поверхностях излома жир ный. Для чистого фторапатита: Nm = 1,633 и Np = 1,629.

Твердость 5. Хрупок. Излом неровный, иногда раковистый. Спайность по {0001} несовершенная. Уд. вес 3,18–3,21.

Диагностические признаки. Для кристаллов апатита характерен ше стигранный призматический облик. От похожих на него кристаллов бе рилла и аквамарина отличается более низкой твердостью.

П. п. тр. трудно плавится, даже в тонких осколках. Порошок, смочен ный H2SO4, окрашивает пламя в голубовато зеленый цвет. В HNO3, HCl и H2SO4 растворяется. Азотнокислый раствор с молибденовокислым ам монием дает реакцию на фосфор.

Происхождение и месторождения. Как один из позднейших магма тических минералов в виде микроскопических зерен присутствует во многих изверженных породах среди щелочных пород (нефелиновых сие нитов). Иногда в них апатит встречается в форме сплошных зернистых масс в ассоциации с силикатами (нефелином, титанитом, эгирином, иног да цирконом и др.). Таково, например, уникальное по запасам Хибиногор ское месторождение на Кольском полуострове.

Апатит присутствует в карбонатитах Ковдорского массива, ассоции руясь с форстеритом, диопсидом, магнетитом и флогопитом.

В довольно крупных шестоватых или призматических кристаллах ус танавливается во многих пегматитах кислых и щелочных изверженных пород. Иногда он встречается в контактово метасоматических образова ниях в парагенезисе с различными минералами. Замечательными кристал лами апатита славится Слюдянское месторождение (у оз. Байкал), где он в ассоциации с флогопитом и диопсидом находится в кальцифирах.

Встречается он и в некоторых гидротермальных жильных месторож дениях, являясь спутником таких минералов, как касситерит, флюорит и др. В жилах альпийского типа наблюдаются короткостолбчатые и даже плоские формы кристаллов апатита.

При процессах выветривания известняков, обогащенных фосфором, в карстах и пустотах от выщелачивания иногда образуются скопления бурых фосфоритов, обладающих, подобно агатам, концентрически зо нальным строением.

Многие крупные месторождения фосфатов кальция образуются в мор ских осадочных породах сложным биохимическим путем, будучи приуроче ны к определенным стратиграфическим горизонтам. Фосфориты представ леныконкрециямиилижелвакамисамыхразличныхформ,режесплошными массами среди глинистых и глауконитовых песков и песчаников.

Необходимо упомянуть также об образовании фосфоритов за счет экскрементов морских птиц и летучих мышей (гуано), населяющих пус тынные места морских берегов и пещеры, сложенные известняками или другими кальцийсодержащими горными породами.

тый цвет. Часто окраска бывает зональной. Черта белая, иногда желтова тая. Блеск алмазный, жирный. Nm = 2,050 и Nр = 2,042. Твердость 3,5– 4,0. Хрупок. Спайность практически отсутствует. Уд. вес 6,7–7,1. Для раз ностей, богатых кальцием, снижается до 5,9.

Диагностические признаки. Кристаллы пироморфита отличаются от апатита по удельному весу и алмазному блеску. От миметезита и ванади нита часто невозможно отличить без химических реакций.

П. п. тр. очень легко сплавляется в шарик, который по охлаждении быстро раскристаллизовывается и образует как бы многогранник. С со дой дает королек свинца. На угле образует желтый налет PbCl2. Раство ряется в HNO3, a также КОН (если не содержит извести).

Происхождение и месторождения. Пироморфит является минералом почти исключительно экзогенного происхождения, образуясь в зонах окис ления сульфидных свинцовых или свинцово цинковых месторождений (в виде друз мелких кристалликов и кристаллических корок в пустотах выщелачивания). Источник фосфорной кислоты, очевидно, заключается в поверхностных водах, воздействующих на свинцовые минералы.

Часты псевдоморфозы пироморфита по церусситу и галениту. Извест ны случаи и обратного явления, т. е. замещения пироморфита галенитом с периферии кристаллов, происходящие в каких то особых условиях.

Установлены также псевдоморфозы по пироморфиту ванадинита, вокеленита, вульфенита, гемиморфита, халцедона и кальцита.

Как эндогенный минерал указывается в некоторых низкотемператур ных гидротермальных жильных месторождениях.

Пироморфит в качестве спутника часто можно встретить в зонах окис ления многих месторождений.

В России он наблюдается в зоне окисления Березовского золоторуд ного месторождения на Урале (совместно с крокоитом). Пироморфит с небольшой примесью As2O5 в виде прекрасных кристаллов был уста новлен в Шилкинском и Зерентуевском месторождениях (Восточное За байкалье), а также в Кызыл Эспе (Казахстан) и в других местах.

Практическое значение. Вместе с другими свинцовыми минералами зоны окисления пироморфит представляет интерес как источник свин ца. В больших количествах он встречается очень редко.

МИМЕТЕЗИТ — Pb5[AsO4]3Сl. От греч. миметес — подражатель. Имеется в виду сходство с пироморфитом.

Химический состав. PbO — до 74,9 %, As2O3 — до 23,2 %, Сl — до 2,4 %. В виде изоморфных примесей нередко устанавливаются Р2О5, Sb2O5, а также CaO (до 10–14 %) и изредка BaO и CO3.

Сингония гексагональная, дипирамидальный в. с. L6PC. Облик крис8 таллов. Как правило, встречается в призматических (рис. 260), нередко игольчатых формах. Известны бочонковидные, таблитчатые и дипира мидальные кристаллы. Агрегаты. В пустотах наблюдаются в виде друз

Описательная часть

и розеток мелких кристаллов, корочек, реже в сплош ных натечных и землистых массах.

Цвет. Чистые разности прозрачны и бесцветны. Чаще бывает окрашен в медово желтый, бурый или зеленый цвет. Черта белая. Блеск алмазный, жирный. Nm = 2,135 и Np = 2,120.

Твердость 3,5. Хрупок. Излом раковистый, неровный. Спайность практически отсутствует. Уд. вес 7,19–7,25.

Диагностические признаки. От пироморфита и ванадинита с уверенностью можно отличить лишь с помощью химических реакций.

П. п. тр. на угле плавится труднее пироморфита и, отделяя пары окис ляющегося мышьяка с чесночным запахом, дает королек свинца. В H2SO4 и HCl растворяется с выделением в виде труднорастворимого осадка

PbSO4 и PbCl2.

Происхождение и месторождения. Как и пироморфит, встречается в зонах окисления сульфидных свинцово цинковых месторождений, но значительно реже. Источником мышьяка, по всей вероятности, являют ся окисляющиеся арсениды, сульфоарсениды и сульфоарсениты, в част ности арсенопирит и блеклые руды, наблюдаемые в виде примесей в пер вичных свинцовых рудах.

Влитературе описан также случай образования эндогенного мимете зита в низкотемпературном гидротермальном месторождении Лилли в провинции Сика Сика (Боливия) в прожилках с кварцем, халцедоном, кальцитом и др.

ВРоссии в виде почковидных образований и кристаллов был уста новлен в ряде месторождений свинцово цинковых руд Восточного За байкалья (Нерчинский район): Трехсвятительском, Спасском, Кличкин ском и Кадаинском.

Из иностранных месторождений следует упомянуть Тсумеб близ Ота ви (Намибия, Юго Западная Африка), где встречались крупные, прекрас но образованные кристаллы, Сан Пьедро Коральитос в Чиуауа (Мекси ка) и Тинтик в Юта (США).

ВАНАДИНИТ — Pb5[VO4]3Cl. Название дано по содержанию ценно го элемента — ванадия.

Химический состав. РbО — 78,3 %, V2O5 — 19,3 %, Сl — 2,4 %. В не значительных количествах иногда присутствуют Р2О6, As2O5 и др.

Сингония гексагональная; дипирамидальный в. с. L6PC. Облик крис8 таллов. Кристаллы, как правило, мелки и имеют призматический (рис.

261)или игольчатый облик. Нередко наблюдаются кристаллики в виде полых призм или узких дипирамид, образующих кристаллические щет ки в пустотах, а также параллельные сростки призматических кристал лов (рис. 262), известные, впрочем, и у пироморфита. Встречается в поч ковидных агрегатах с радиально лучистым или волокнистым строением.

ределение следует, однако, производить с помощью паяльной трубки

ихимических реакций.

П.п. тр. на угле, растрескиваясь, легко плавится и превращается в чер ную блестящую массу, которая в восстановительном пламени дает коро

лек свинца. При этом уголь покрывается желтым налетом PbCl2. Стекло фосфорной соли в восстановительном пламени в горячем состоянии крас новато желтое, при охлаждении оно принимает чисто зеленый цвет (ре акция на ванадий). Растворение порошка минерала в капле разведенной

HNO3 на предметном стекле и последующее выпаривание досуха приво дят к образованию темно красного остатка (другие минералы этой груп пы дают белые или серые остатки).

Происхождение и месторождения. Так же как пироморфит и миме тезит образуется в зонах окисления свинцово цинковых сульфидных месторождений, располагающихся преимущественно среди карбонатных пород. Установлены псевдоморфозы по пироморфиту.

В пределах России ванадинит известен в зоне окисления Березовско го золоторудного месторождения (близ Екатеринбурга, Ср. Урал).

В месторождении Сулейман Сай (Южно Казахстанская область) вана динит был встречен в существенных количествах в виде хорошо образован ных кристаллов, а также в виде землистых и рыхлых масс и корок, облекаю щих остатки неокисленного мелкозернистого галенита. Крупные кристаллы в пустотах находятся в Мибладен (Марокко) и Апач Майн в Аризоне (США). Также отметим Сьерра де Кордоба (Аргентина) и Лос Ламентос в Чиуауа (Мексика), представляющее интерес в том отношении, что ванадинит, дек луазит и вульфенит образовали здесь скопления в низах зоны окисления.

Практическое значение. В случае значительных скоплений ванади нитсодержащие руды представляют промышленный интерес как источ ник ванадия.

Обобщение. Как следует из описания, минералы рассмотренной группы наряду с общими свойствами обладают и существенными отличи ями, зависящими от химического состава относящихся сюда соединений.

470 Описательная часть

Сравним между собой главнейшие особенности наиболее важных минера лов (табл. 14).

Из сопоставления свойств пироморфита, миметезита и ванадинита легко видеть, что по мере последовательной замены в комплексном анио не ХО4Р на As и V твердость минерала понижается, а коэффициенты пре ломления, наоборот, возрастают. Различия в удельном весе незаметны вследствие того, что во всех их содержание тяжелого металла — свинца — сильно преобладает над остальными элементами.

Большие различия в свойствах между апатитом и только что рассмот ренными минералами вполне естественны.

3. Группа амблигонита–триплита

АМБЛИГОНИТ — (Li,Na)Al[PO4]F. Образует непрерывный ряд с монтебразитом (Li,Na)Al[PO4](OH).

Сингония триклинная. Встречается иногда в крупных, плохо образо ванных кристаллах. Цвет белый с зеленоватым, голубоватым, желтова тым и другими оттенками. Полупрозрачен. Блеск стеклянный, на плос костях спайности перламутровый. Твердость 6. Хрупкий. Спайность по {001} наиболее совершенная. Уд. вес 2,98–3,15.

П. п. тр. легко плавится, вспучиваясь. Пламя окрашивается в красный цвет (присутствие лития). С порошком магния дает реакцию на фосфор. Растворим в H2SO4.

Встречается преимущественно в редкометалльных пегматитовых жи лах в ассоциации с другими литийсодержащими минералами. На терри тории России амблигонит и монтебразит известны с кварцем, альбитом, лепидолитом, эльбаитом и сподуменом в литиеносных пегматитах Воро нье Тундровского месторождения (Кольский полуостров); присутствуют в составе кварцево сульфидных жил среди грейзенов месторождения Кестер (Якутия). Амблигонит найден в Вишняковском месторождении (Восточный Саян), в Енашимо (Енисейский кряж). Крупные кристаллы известны в пегматитах Кара Адыра (Тува).

Обнаружен в оловоносных залежах Касерес в Эстремадуре (Испания), Хеб рон в штате Мэйн и Кастер в Южной Дакоте (США), а также в других местах.