- •2) Метаморфогенные и метаморфизованнные минералы
- •3) Парагенезис
- •4) Гидротермально-пневматолитовый процесс минералообразования
- •5) Минерал
- •6) Спайность в минералах и ее диагностическое значение
- •7) Химический состав минералов
- •8) Завсисимость минералов от их стстава свойст и генезиза
- •9) Роль воды в эндогенных процессах минералообразования
- •10) Принципы классификации минералов
- •11) Окраска минералов и цвет их черты
- •12) Морфология минеральных агрегатов
- •13) Скульптура поверхности граней кристаллов
- •14) Типоморфные минералы
- •15) Минеральный вид, минеральная разновидность, минеральный индивид.
- •16) Пегматитовый процесс минералообразования
- •17) Изоморфизм в минералах
- •18) Формы нахождения воды в минералах
- •19) Полиморфизм, аллотропия и политипия в минералах. Фазовые переходы и метастабильное состояние.
- •20) Псевдоморфозы и параморфозы
- •21) Двойные соли
- •22) Типоморфные признаки минералов
- •23) Преобразование минеральных ассоциаций в зонах окисления рудных месторождений
- •24) Минералообрзование в процессе выветривания
- •25) Осадочные процессы минералообразования
- •26) Факторы, способствующие преобразованию минералов в экзогенных условиях
- •27) Контактово – метаморфические процессы минералообразования
- •28) Генерации понятие
- •29) Признаки возрастного соотношения минералов
- •30) Кристаллизация минералов из магмы
17) Изоморфизм в минералах
Изоморфизм - явление замещения атомами, ионами или молекулами друг друга в кристаллах с сохранением исходной кристаллической структуры.
Кристаллы переменного состава (следствие изоморфизма) - называют изоморфными смесями, твердыми растворами, смешанными кристаллами.
Полный, неограниченный, совершенный изоморфизм характеризуется возможной полной взаимозаменой атомов (ионов) в кристаллической структуре с образованием смешанных кристаллов, твердых растворов, изоморфных рядов.
При ограниченном (несовершенном) изоморфизме количество изоморфных примесей ограничено определенными пределами (например, в алюмосиликатах не более 50% атомов кремния может замещаться атомами алюминия).
Направленный (полярный) изоморфизм характеризуется неравноценными возможностями замещения одних элементов другими (например, золото может содержать в качестве изоморфной примеси до 20% меди, в то время как медь содержит не более 2-3% золота).
Изовалентный изоморфизм - замещение равновалентных атомов.
Гетеровалентный изоморфизм - замещение атомов различной валентности.
При совершенном изоморфизме может возникать непрерывный ряд кристаллов переменного состава - твердые растворы, изоморфные ряды (например, ряд оливина).
При ограниченном изоморфизме существует определенный предел замещения одних элементов другими, который может смещаться в ту или другую сторону в зависимости от ТРХ-условий кристаллизации. Возникающие при определенных условиях смешанные кристаллы могут оказаться неустойчивыми при изменении параметров среды кристаллизации, что приводит к явлению распада твердого раствора (например, образование пертитов).
18) Формы нахождения воды в минералах
Вода конституционная находится в кристаллической решетке минерала в виде ионов ОН1-, реже Н1- и оксония Н2О+; она переходит в молекулярное состояние лишь при разрушении структуры минерала. При нагревании выделение конституционной воды у каждого минерала происходит в определенном интервале температур от 300 до 1000°С
Кристаллизационная вода находится в решетке в виде нейтральных молекул Н2О, занимающих определенные места. Выделение кристаллизационной воды при нагревании происходит при температуре ниже 300°С. Различаются два типа кристаллизационной воды. Молекулы адсорбционной воды находятся на поверхности кристаллических частиц и легко удаляются при нагревании. Различают межплоскостную воду, адсорбированную на поверхности отдельных слоев в минерале, воду твердых коллоидов (затвердевших гелей) и гигроскопическую воду, механически примешанную к минералу, которая при нагревании полностью удаляется при температуре 105-110°С. Межплоскостная вода в минералах - вода, характерная для некоторых минералов слоистой структуры (например, монтмориллонита, слюд). Адсорбционная вода - молекулы связаны с поверхностью кристаллических частиц, образуют вокруг частиц гидратные оболочки.
акое большое разнообразие терминов по определению воды в минералах вносит большую путаницу, и порой сложно определить, с какой водой имеем дело. Нужна более строгая классификация воды и более современный метод ее отнесения. Наиболее надежными методами являются метод ЯМР и метод ИК-спектроскопии, которые позволяют классифицировать ее по энергии связи с минералом [3-4].