Минералогия_2 / Бетехтин / betehtin_2

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.

ЛИТИОФИЛИТ — Li(Mn,Fe)PO4. Редкий. Существует совершенный изоморфизм с трифилином — Li(Fe, Mn)PO4. Сингония ромбическая. Цвет литиофилита красно бурый, красновато коричневый до медово желтого, бледный оранжево розовый. Трифилин голубовато или зеленовато серый. Черта белая или светлоокрашенная. Блеск стеклянный до полусмолисто го. Твердость 4,5–5. Спайность по {001} совершенная и по {010} менее со вершенная. Уд. вес 3,34 —3,58 у маргенцевого и железного крайних членов ряда, соответственно. Показатели преломления возрастают с повыщением содержания железа. В зоне окисления литиофилит и трифилин подверга ются изменению, переходя в конечном итоге в пурпурит (Mn,Fe)PO4 и ге терозит (Fe,Mn)PO4, фосфаты уже трехвалентных Fe и Mn.

П.п. тр. легко плавится, окрашивая пламя в красный цвет. В кислотах растворяется. Дает реакции на Mn, Fe и Р.

В России встречены в редкометалльных (натро литиевых по

А.Е. Ферсману) пегматитах на месторождениях Елаш (Зап. Саян), Воро нье Тундровском (Кольский полуостров) и в Кара Адыре (Тува). Встре чен в пегматитах с кварцем, бериллом и минералами лития в Брэнчвилл в штате Коннектикут (США) и в других местах. В зоне окисления подвер гается изменению.

ТРИПЛИТ — (Mn,Fe)2[PO4](F,OH). В виде изоморфной примеси со держит Са и Mg. Сингония моноклинная. Встречается в сплошных мас сах. Цвет розовый или бурый. Блеск стеклянный. Твердость 4–5. Спай8 ность выражена слабо. Уд. вес 3,44–3,87.

П.п. тр. легко плавится в черный магнитный шарик; с бурой в окис лительном пламени дает фиолетовое стекло (Mn). С порошком магния дает реакцию на фосфор. Растворим в HCl.

Встречается в пегматитовых жилах в ассоциации с кварцем, берил лом, апатитом, флюоритом и др., а также в некоторых гидротермальных жилах. В России встречен в гидротермальном месторождении Джида (Бурятии) в ассоциации с кварцем, родохрозитом, блеклыми рудами и в Тигрином олово полиметаллическом месторождении (Приморье) с квар цем, касситеритом, арсенопиритом, топазом и флюоритом. В зоне окис ления подвергается изменению.

Водные фосфаты, арсенаты и ванадаты

1. Группа вивианита

Минералы, относимые в эту группу, представлены водными нормаль ными фосфатами и арсенатами с восемью молекулами воды, гидратиру ющими катионы железа, никеля, кобальта.

ВИВИАНИТ — Fe2+3[PO4]2 . 8H2O. Химический состав. FeO — 43,0 %, Р2О5 — 28,3 %, Н2О — 28,7 %. Часто устанавливается окись железа, обра зующаяся за счет закиси при окислении.

Сингония моноклинная; призматический в. с. L2PC.

Пр. гр. C2/m (C 32h). a0 = 10,01; b0 = 13,43; с0 = 4,70; β=104°30′. Облик кристаллов обычно призматический (рис. 263),

шестоватый, игольчатый. Агрегаты. Часто наблюдает ся в радиально лучистых, звездчатых, нередко почковид ных, шаровидных агрегатах, а также в землистых массах («синяя железная земля»).

Цвет. В неизмененном виде — светлых оттенков и даже бесцветный, прозрачный; при частичном окисле нии на воздухе становится серовато синим или серова то зеленым, темно синим до черно синего. Черта неокис

ленного минерала бесцветная, а окисленных разностей — голубовато белая, синяя или бурая. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламут ровый. Ng = 1,633, Nm = 1,603 и Np = 1,579.

Твердость 1,5–2. Хрупок. Спайность весьма совершенная по {010}. Уд. вес 2,95.

Диагностические признаки. Частично окисленные разности вивианита легко узнаются по зеленовато синей или синей окраске, цвету черты и низ кой твердости. Весьма характерны также лучисто игольчатые, шестоватые, звездчатые и землистые агрегаты, довольно часто наблюдаемые в полостях скоплений гидроокислов железа, ископаемых костей животных и раковин.

П. п. тр. краснеет и сплавляется в серый блестящий магнитный коро лек (в восстановительном пламени). С фосфорной солью дает стекло, характерное для железа. При накаливании в стеклянной трубке выделя ет много воды, дающей нейтральную реакцию, вспучивается и принима ет серый, местами красный цвет. В HCl и HNO3 легко растворяется.

Происхождение и месторождения. Вивианит образуется при экзо генных процессах, но в условиях восстановительной среды. Источником фосфора часто являются органические остатки. Обычно распространен в железорудных осадочных месторождениях, богатых фосфором, и в тор фяниках (в виде землистой разности) в сопровождении сидерита и дру гих минералов закиси железа. В зоне окисления подвергается изменению.

Месторождения, в которых встречается вивианит, весьма многочис ленны. У нас известностью пользуются кристаллические лучистые агре гаты в раковинах и пустотах в месторождениях бурых железняков на Та манском полуострове, аналогичные проявления широко развиты и в пределах Керченского полуострова (Украина). Землистый вивианит ши роко распространен также в болотных рудах железа, например, в Мос ковской и Липецкой областях. Исключительный интерес представляет обнаружение эндогенного вивианита в пустотах карбонатитов Ковдорского массива (Кольский полуостров).

Практическое значение. В тех случаях, когда встречается в больших количествах, используется в качестве дешевой синей краски.

АННАБЕРГИТ — Ni3[AsO4]2 . 8H2O. Назван по месту нахождения (ме сторождение Аннаберг в Саксонии). Синоним: никелевые цветы.

Химический состав. NiO — 37,5 %, As2O5 — 38,5 %, Н2О — 24,0 %. Иног да содержит в незначительных количествах в виде изоморфных приме сей Со, Fe, Mg, изредка Са.

Сингония моноклинная; призматический в. с. L2PC. Пр. гр. C2/m (C32h). a0 = 10,12; b0 = 13,28; с0 = 4,70; β=104°45′. Сингония моноклинная; призма тический в. с. L2PC. Кристаллы волосистого облика встречаются очень редко. Обычно наблюдается в виде землистых масс.

Цвет аннабергита яблочно зеленый до темно зеленого. Черта слабо окра шенная в зеленый цвет. Блеск стеклянный. Ng = 1,687, Nm = 1,658 и Np = 1,622.

Твердость 2,5–3. Хрупок. Спайность по {010} совершенная. Уд. вес 3,0. Диагностические признаки. Характерны зеленый цвет и ассоциация

сарсенидами никеля: никелином, хлоантитом и др., за счет которых он обычно образуется.

П.п. тр. плавится, выделяя мышьяк и образуя серовато черный коро лек (в восстановительном пламени). В кислотах легко растворяется. Эф фектна реакция с диметилглиоксимом на Ni.

Происхождение и месторождения. Аннабергит встречается исключи тельно в зонах окисления рудных месторождений, содержащих в первич ных рудах арсениды никеля. Как правило, он непосредственно замещает их.

В России отмечен на Хову Аксинском месторождении арсенидных кобальтово никелевых руд (Тува). Находки его на Урале, Северном Кав казе и в других местах имеют лишь минералогическое значение.

В значительных скоплениях был известен в месторождениях никеле вых арсенидов Аннаберг и Шнееберг в Саксонии (Германия).

ЭРИТРИН — Со3[АsО4]2 . 8Н2О. От греч. эритрос — красный. Сино ним: кобальтовые цветы.

Химический состав. СоО — 37,5 %, As2O5 — 38,5 %, Н2О — 24,0 %. В ви де изоморфной примеси встречаются Ni, Mg, Fe, Ca, а также механичес кие примеси посторонних веществ.

Сингония моноклинная; призматический в. с. L2PC. Пр. гр. C2/m (C 32h). a0 = 10,18; b0 = 13,34; с0 = 4,73; β = 105°01′. Редко встречающиеся кристал лы мелки. Обладают игольчатым или тонкопластинчатым обликом. Обыч но распространен в виде землистых масс («кобальтовый обмет»).

Цвет эритрина малиновый, персиково красный, темно розовый. Черта бледно красная. Блеск кристаллов стеклянный, на плоскостях спайнос ти — перламутровый отлив. Ng = 1,701, Nm = 1,663 и Np = 1,629.

Твердость 1,5–2,5 (для землистых масс до 1). Спайность по (010) весь ма совершенная. Уд. вес 2,95.

Диагностические признаки. Легко узнается по бросающемуся в гла за розовому или красному цвету, землистому состоянию и ассоциации

сарсенидами кобальта: кобальтином, скуттерудитом и др.

П. п. тр. сплавляется в серый шарик, выделяя запах мышьяка и окра шивая пламя в светло синий цвет. Очень характерны густые синие пер лы буры и фосфорной соли. В закрытой трубке выделяет много воды. Растворяется в HCl, раствор имеет розово красный цвет.

Происхождение и месторождения. Так же как и аннабергит встреча ется в зонах окисления месторождений, руды которых содержат арсени ды кобальта. Известны псевдоморфозы по смальтину.

Месторождения те же, что аннабергита, так как арсениды никеля и кобальта, как мы знаем, встречаются большей частью совместно. Одна ко в ряде месторождений присутствуют только арсениды кобальта, по этому эритрин не сопровождается аннабергитом. Таковы, например, мес торождения Дашкесанское (Азербайджан), Ак Джилга (в Алайском хребте, Средняя Азия) и др.

2. Группа скородита

СКОРОДИТ — Fe3+[AsO4] . 2Н2О. От греч. скородон — чеснок. Назван по характерному запаху, похожему на запах чеснока, ощущаемому при резком ударе по минералу.

Химический состав. Fe2O3 — 34,6 %, As2O3 — 49,8 %, H2О — 15,6 %. Известны разности с содержанием Аl2О3 до 7,1 % — алюмоскородит. В сплошных массах часты загрязнения посторонними примесями.

рого цвета. Блеск стеклянный сильный, в плотных мас сах — восковой. Ng = 1,79–1,81, Nm = 1,77–1,79 и Np = 1,76–1,78.

Твердость 3,5. Хрупок. Излом неровный. Спайность несовершенная по {100}, {001} и {201}. Уд. вес 3,3.

Диагностические признаки. Характерны бледно зеленые тона окраски пирамидальныхкристалликоввпустотахилисплошных,частоматовыхмасс. Очень характерна ассоциация с остатками незамещенного арсенопирита.

П. п. тр. легко плавится, окрашивая пламя в голубой цвет и издавая запах чеснока. На угле с содой образует черный магнитный шлак. Легко растворяется в HCl и частично в HNO3. Раствор КОН быстро окрашива ет порошок минерала в красновато бурый цвет.

Происхождение и месторождения. Образуется иногда в значитель ных массах в зонах окисления богатых арсенопиритом месторождений. Обычно развивается непосредственно по арсенопириту и лёллингиту метасоматическим путем.

В России встречается во многих месторождениях сульфидных руд, богатых арсенопиритом, таких как Кочкарское (Ю. Урал), Запокровское (Восточное Забайкалье) и др. В Шерловогорском грейзеновом оловоруд ном месторождении (Читинская область, Забайкалье) скрытокристалли ческий скородит, развившийся по арсенопириту, цементирует обломки кварца, топаза и аквамарина.

Из других месторождений укажем: Такели в горах Карамазара (Таджики стан) и Брич Мулла (к северо востоку от Ташкента), где скородит найден в больших количествах как в виде плотных зернистых масс, так и в виде скры токристаллических клеевидных образований с восковым блеском различ ной окраски: белой, зеленой всех оттенков, бурой и даже черной.

3. Группа урановых слюдок

Под этим названием подразумевается довольно обширная группа вод ных основных фосфатов, арсенатов (иногда сюда включаются и ванадаты), представляющих главным образом двойные соли двухвалентных металлов: Cu2+ и Са2+, затем К1+, Na+, Mg2+, Mn2+, Fe2+ , Zn2+, Ва2+, Sr2+, Pb2+ и Al3+ с U6+; последний с добавочными анионами О2– образует комплексный катион уранила (UO2)2+. Количество частиц Н2О на формулу изменяется в ши роких пределах. Если принять для катионов вышеперечисленных метал лов (кроме урана) обозначение А, а для анионообразователей P и As — X, общая формула минералов этой группы может быть записана в виде: A(UO2)2[XO4]2 * nH2O, где n = 6—40.

Характернейшей особенностью урановых слюдок является совершен ная слюдоподобная спайность по одному направлению, что и сближает их со слюдами.

Кристаллические структуры урановых слюдок — типичные слоистые. Слои представлены тетраэдрическими группами ХО4, среди которых «за жаты» катионы уранила [UO2]2+ таким образом, что U6+ находится в шестер ном окружении ионов кислорода. Между такими слоями располагаются ка тионы Cu, Са, Ba... и молекулы Н2О. Межслоевые катионы координированы нетолькодвумяанионамикислорода,принадлежащимиионамуранила,слег ка выступающим из смежных слоев внутрь межслоевого пространства, но и четырьмя молекулами межслоевой воды. Часть межслоевой воды может за мещаться одновалентными катионами К1+ или Na+.

Для урановых слюдок характерны переменные содержания воды; сте пень гидратации зависит от давления паров воды. Богатые водой урано вые слюдки в воздушной обстановке в связи с низкой упругостью паров во внешней среде подвергаются дегидратации, особенно усиливающейся