3.6. Химический состав

Проба минерала измельчается до крупности (-0,074 мм) и высуши­вается до постоянной массы в сушильном шкафу при 90 – 110 °С. Так определяют количество свободной воды в образце, не занимающей какого-либо места в кристаллической решетке минерала. Термин "свободная - вода" включает в себя гигроскопическую воду, распола­гающуюся в порах и трещинах образца и удерживаемую там силами поверхностного натяжения, а также коллоидную воду, адсорбируемую на поверхности дисперсной твердой фазы в гидрогелях.

Данные о химическом составе минерала всегда относятся к его сухой массе, в которую входит и связанная в кристаллогидраты вода. В кристаллическую решетку минералов могут входить гидроксилькые ионы [ОН]^-1 или нейтральные молекулы воды (Н₂О): эпсомит MgS0₄ ^. 7 Н₂О; алунит KAl₃[SO₄]₂(OH)₂; (гидроксильные ионы).

Данные о количестве связанной воды получают прокаливанием сухого порошка минерала при 900 - 1000 °С до постоянной массы в атмосфере чистых азота и аргона, исключающих окисление образца кислородом воздуха. Затем следует полный химический анализ про­каленного порошка, который дополняют данными микроскопического и рентгеновского анализов. Последующая расшифровка результатов этих опытов дает возможность определить фиксированную химичес­кую формулу минерала или констатировать наличие твердого раст­вора одного вещества в другом. Наконец по таблицам составов ока­зывается возможным определить название минерала и его важнейшие характеристики.

3.7. Другие диагностические свойства минералов

Радиоактивность минералов определяется с помощью счетчика Гейгера - Мюллера любой конструкции. Магнитность минерала может быть установлена на магнитометрах или с помощью компаса.

Важным свойством является отношение минерала к химическим реактивам. Например, для карбонатов в целом характерны вскипание при попадании разбавленного раствора соляной кислоты на их по­верхность. Так, кальцит (СаСО₃) активно взаимодействует с HCl - капля вскипает на поверхности куска при комнатной температуре и на холоде. На поверхности куска сидерита (FeCO₃) капля HCl также вскипает и, кроме того, окрашивается в зеленый цвет. В то же время доломит СаМg(СO₃)₂ и магнезит МgСО₃ не реагируют с HCI на хо­лоде, и это обстоятельство заносится в справочник в качестве диаг­ностического свойства. Списки специфических реактивов для мно­гих минералов содержатся в справочниках.

Следующее важное диагностическое свойство - растворимость минерала в воде. Это свойство важно для диагностики галоидных соединений, куда относятся каменная соль (NaCl), сильвин (KCI) и многие другие соли.

Иногда используются различия в звуке при бурении образца мине­рала стальным предметом. Так при бурении карналлита (KCI ^. МgС1₂ ^. 6H₂O) слышен слабый звук, а при бурении каменной соли никаких звуков нет. Таким способом легко отличить красный карналлит от одной из разновидностей каменной соли - красной "царской" соли.

В ряде случаев для диагностики используют также ковкость, плас­тичность, хрупкость и другие механические свойства минералов.