Подкласс 1а – островные силикаты с изолированными группами тетраэдров (кольцевые силикаты)

Берилл Ве₃Аl₂[Si₆O₁₈]

Химические свойства. Из примесей отмечены Na₂O, K₂O, Li₂O, CaO, Cs₂O, FeO, Fe₂O₃, Cr₂O₃, Sc₂O₃.

Физические свойства. Сингония гексагональная. Шестиугольные призматические кристаллы или друзы; сплошные зернистые массы. Грани призмы часто покрыты продольными штрихами. Кристаллы вросшие или наросшие. Длина кристаллов берилла достигает 6 м, диаметр – свыше 1 м, вес 10–12 т. Цвет бледно-зеленый, изумрудно-зеленый, винно-желтый, розовый, синевато-голубой; иногда бесцветный. Просвечивает или прозрачный. Черты не дает. Блеск стеклянный. Спайность отсутствует. Излом неровный. Твердость – 7,5–8,0, уступает по твердости лишь алмазу и корунду.

Диагностические признаки. Для берилла характерны неметаллический блеск, очень высокая твердость (оставляет царапину на горном хрустале), шестиугольная призматическая форма кристаллов и продольная штриховка граней. Берилл можно спутать с топазом. Отличается отсутствием спайности.

Разновидности. Изумруд – ярко-зеленый, травяно-зеленый (содер-жит Сг₂О₃). Крупнейший в мире изумруд, хранящийся в Минералогическом музее АН России, весит 11 000 карат (2 килограмма 226 граммов). Он был найден на Урале. Аквамарин – синевато-голубой (цвета морской волны). В музее Ленинградского горного института хранится кристалл аквамарина длиной 125 см. Кристалл аквамарина, найденный в Бразилии, весил 34 кг. Воробьевит – розовый. Гелиодор – желтый, прозрачный. На Урале найден гелиодор массой 2,4 кг.

Спутники. Кварц, альбит, микроклин, ортоклаз, слюда, топаз, касситерит, вольфрамит, молибденит, апатит, корунд.

Происхождение. Наиболее типичное происхождение для берилла – выделение его в пегматитовых жилах, образующихся в последние стадии кристаллизации кислых магм. Встречается берилл также в метаморфических породах, представляющих, по всей вероятности, результат метаморфизма ранее возникших месторождений берилла. Благодаря химической стойкости берилл накапливается и в россыпях.

Месторождения. В России месторождения берилла находятся в евро-пейской части России, на Урале, в Якутии.

За рубежом большая часть запасов берилла находится в Бразилии (месторождение Боа-Виста), США, Аргентине, Италии, ЮАР, Австралии, Индии, на северо-западе Пакистана. Месторождения изумруда и аквамарина есть также в Колумбии, Шри-Ланке и на Мадагаскаре.

Применение. Используется в ювелирном деле как драгоценный камень, абразивный материал и как руда на бериллий. Прозрачные разности берилла используются как драгоценные камни второго класса.

Бериллий характеризуется уникальным сочетанием ряда важных свойств: он легкий, прочный, твердый, жесткий, обладает высокой жаро- и коррозионной стойкостью и высокой электропроводностью. Он в 1,5 раза легче алюминия, в три раза прочнее стали. По жаростойкости и жесткости не уступает титану, но легче и прочней его. Электропроводность его близка к электропроводности меди и серебра. Окисляется он лишь при 800 °С, плавится при 1300 °С.

Бериллий используется в ракетно-космической и авиационной технике, в радиоэлектронике, в подшипниках и шестернях, пружинах и безыскровом инструменте, в авиации (тормозные диски колес сверхзвуковых самолетов и особо ответственные узлы в газотурбинных двигателях), в атомной промышленности, ядерной физике (бомбардируя бериллиевую мишень альфа-частицами, открыли нейтрон). Сплавы бериллия в телевизорах и транзисторных приемниках устраняют перегрев деталей. Он является единственным металлом, не высекающим при ударе искры, и поэтому используется при изготовлении дробильных устройств для измельчения и истирания взрывчатых веществ и взрывоопасных смесей.

Группа турмалина:

Дравит NaMg₃Al₆[Si₆O₁₈][BO₃]₃(OH, F)₃₊₁

Шерл (Na, Ca)Fe₃Al₆[Si₆O₁₈][ВO₃]₃(ОН, F)₃₊₁

Эльбаит Na(Li, Al)₃Al₆[Si₆O₁₈][BO₃]₃(OH, F)₃₊₁

Тсилаизит NaMn₃Al₆[Si₆O₁₈][BO₃]₃(OH, F)₃₊₁

Химические свойства. Турмалин является типичным боратосиликатом и представляет сложную по составу изоморфную смесь с изменяющи-мся количеством Na₂O, MgO, Al₂O₃, CaO, Fe₂O₃, Li₂O, MnO₂, Cr₂O₃, V₂O₃, TiO₂, PbO, ZnO, OH, F.

Физические свойства. Сингония тригональная. Столбчатые до короткопризматических кристаллы с поперечным сечением в виде сферического треугольника. Призматические грани часто заштрихованы. Известны кристаллы весом до нескольких килограмм, размером до 20 см и более в поперечнике. Шестоватые, радиально-лучистые («турмалиновое солнце»), спутанно-игольчатые до волокнистых и асбестовидных агрегатов. Известны сплошные зернистые массы, скрытокристаллические агрегаты.

Цвет колеблется в широких пределах: от бесцветных и слабоокрашенных через желтые, темно-бурые, розовые, зеленые, темно-синие до ярких изумрудно-зеленых, зелено-черных и черных. Один и тот же кристалл может быть полихромным, когда различные его части поперек сечения или вдоль удлинения окрашены в разные цвета, чаще с образованием четких разноокрашенных зон. Черта отсутствует. Блеск стеклянный до шелковистого. Хрупкий. Волокна турмалин-асбестов прочные, гибкие. Спайности нет. Излом неровный до раковистого. Твердость – 7,0–7,5. Плотность – 3,0–3,2.

Диагностические признаки. От пироксенов, амфиболов и эпидота турмалин отличается отсутствием спайности и более высокой твердостью; от рутила – твердостью, по черте и форме поперечного сечения кристаллов.

Разновидности. Рубеллит – розовый. Верделит – зеленый. Дравит – желтый, темно-бурый. Ахроит – бесцветный или слабоокрашенный. Шерлит – зелено-черный, черный. Индиголит – темно-синий.

Спутники. Кианит, андалузит, силлиманит, пирофиллит, кварц, слюды.

Происхождение. Для образования турмалинов первостепенное значение имеет высокая активность бора, накапливающегося в числе летучих в постмагматических продуктах кристаллизации гранитной магмы. Турмалин является полигенным минералом. С этим связано образование турмалинов в гранитах, гранитных пегматитах, грейзенах, скарнах, вторичных кварцитах, в гидротермальных жилах, при турмалинизации силикатных, реже карбонатных пород. Образование турмалинов в метаморфических условиях происходит либо за счет привнесенного бора, либо за счет бора, содержащегося в осадочных породах, а также за счет перекристаллизации терригенно-обломочного и аутигенного турмалина.

Месторождения. В России турмалин добывают в Забайкалье (Шерлова Гора), на Урале, в Приамурье (Эзоп, Буреинский) и Приморье (Малый Хинган).

За рубежом знамениты турмалины из провинции Минас-Жерайс (Бразилия), превосходные кристаллы полихромных турмалинов и рубеллита из пегматитов Мадагаскара, рубеллита, верделита, индиголита из Палы (Калифорния, США).

Применение. Турмалин широко используется при геолого-поисковых и съемочных работах из-за своих типоформных особенностей. Ярко окрашенные прозрачные турмалины используются как драгоценные камни. Тур-малин используется как пьезо- и пироэлектрик для изготовления рабочих кристаллов различных электронных и оптических систем.