- •Развитие науки о минералах и горных породах. Значение работ российских ученых.
- •2. Практическое значение минералогии и петрографии.
- •3. Определение понятий "минерал", "горная порода".
- •4. Строение земной коры. Основные геосферы, их минеральный и петрографический состав.
- •5. Химический состав земной коры. Понятие о кларках. Явления рассеяния и концентрации элементов в земной коре.
- •6.Общая характеристика процессов и зон минералообразования.
- •7. Эндогенные процессы минералообразования, общая характеристика. Факторы минералообразования.
- •9. Пегматиты, их строение и минеральный парагенезис.
- •10. Метасоматические процессы минералообразования. Скарны, грейзены.
- •11. Гидротермальные процессы минералообразования. Высоко-, средне- и низкотемпературные парагенезисы минералов.
- •13. Экзогенные процессы минералообразования, общая характеристика. Факторы минералообразования
- •14. Процессы химического выветривания силикатов
- •15. Процессы окисления и цементации сульфидов ( Fe, Cu, Pb, Zn).
- •16. Процессы морского хемогенного и биогенного минералообразования. Факторы минералообразования.
- •17. Метаморфические процессы минералообразования. Парагенезисы минералов.
- •18. Структура и классификация силикатов и алюмосиликатов.
- •19. Минералы подкласса силикатов с изолированными тетраэдрами (ортосиликаты).
- •20. Минералы подкласса силикатов с изолированными группами тетраэдров (кольцевые силикаты)
- •21. Минералы подкласса цепочечных силикатов.
- •26. Окислы.
- •22. Минералы подкласса поясных (ленточных) силикатов.
- •23. Минералы подкласса листовых (слоистых) силикатов и алюмосиликатов.
- •24. Минералы подкласса каркасных алюмосиликатов.
- •25. Кварц, опал и их разновидности.
26. Окислы.
Оксиды, соединения химических элементов с кислородом. В строении кристаллических структур оксидов из анионов принимает участие кислород. Химические элементы, входящие в состав оксидов, это литофильные элементы Li, Be, B, C, O, F, Na, Mg, Al, Si, Cl, K,Ca, Sс, Ti, , Cr, Mn, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Cs, Ba, TR, Hf, Ta, W, Ra, Th, UДля большинства рассматриваемых минералов характерна ионная связь между катионами и анионами. Оксидов с ковалентной связью гораздо меньше, хотя к ним относятся весьма широко распространенные минералы семейства кремнезема. В минералах сложного состава, содержащих Fe, Ti, Nb, Ta и др., существуют также компоненты ковалентной и металлической связей. в структурном отношении для оксидов наиболее характерны координационные структуры.
22. Минералы подкласса поясных (ленточных) силикатов.
Название от греческого "амфиболос" - двусмысленный, неясный - из-за сложного переменного состава. По сравнению с цепочечными силикатами увеличивается роль кальция, а также натрия, более обычной становится примесь алюминия в координации IV. Все амфиболы содержат анионы (OH)-. Для многих характерен изоморфизм типа (OH)- = F-; (OH)- = Cl-. Общая формула амфиболов может быть записана как R2+7[Si4O11]2(OH)2, где R2+ = Ca, Mg, Fe. В катионной части широко проявляются изоморфные замещения: Сa2+ = 2Na+; Ca2+Mg2+ = Na+Al3+ IV; Na+Mg2+ = Al3+VI; Na+Si4+ = Ca2+Al3+IV; Mg2+Si4+ = Al3+VIAl3+IV; Na+Al3+VI = Si4+; Na+Fe3+ = 2Mg2+. В полном соответствии со своими структурными особенностями амфиболы имеют вытянутый, вплоть до игольчатого, реже короткостолбчатый облик кристаллов, совершенную призматическую спайность под углом 1200 (рис. 18), псевдогексагональную форму поперечного сечения кристаллов. Для многих амфиболов характерны асбестовидные агрегаты. Могут образовывать также плотные массы (нефрит). Происхождение. Являются более поздними, чем пироксены, продуктами магматической кристаллизации и более ранними минералами метаморфизма. Роговая обманка, тремолит, актинолит - типичные минералы скарнов. Поздними гидротермальными процессами амфиболы изменяются в биотит, хлорит и серпентин. В поверхностных условиях переходят в монтмориллонит, нонтронит, галлуазит, карбонаты, лимонит, опал (SiO2*nH2O). Значение. Используются амфибол-асбесты в химической, бумажной и пищевой промышленности в качестве жаростойких кислото- и щелочеупорных материалов. Нефрит - издавна применяется в ювелирном деле. В настоящем курсе мы рассмотрим минералы, представленные в таблице 6. Тремолит Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2 мон. АктинолитCa2Fe5[Si4O11]2(OH)2мон. Роговая обманка (Ca,Na)2(Mg,Fe)4(Al,Fe)[(Si,Al)4O11]2(OH,F,Cl)2 мон.
23. Минералы подкласса листовых (слоистых) силикатов и алюмосиликатов.
Слоистые С. характеризуются непрерывными в двух направлениях слоями кремнекислородных тетраэдров, образующими бесконечные двухмерные радикалы, которые в зависимости от пространственного положения кремнекислородных тетраэдров в слое имеют различную формулу; для слоя, состоящего из шестерных колец, характерен радикал типа [Si4O10]4-; при этом в шестерном кольце тетраэдров слоя каждый из шести атомов кремния принадлежит трём таким кольцам, т. е. по два кремния на каждое кольцо. К этому подклассу относятся слюды группы мусковита и биотита K (Mg, Fe2- 3)[AlSi3O10]×(OH, F)2, группы пирофиллита Al2[Si4O10](OH)2 и талька Mg3[Si4O10]×(OH)2, каолинита Al4[Si4O10](OH)8 и серпентина Mg6[Si4O10](OH)8, галлуазита Al4(H2O)4[Si4O10](OH)8, хлоритов; к слоистым относится гадолинит FeY2×[Be2Si2O10]; к титаносиликатам - астрофиллит (К, Na)3(Mn, Fe)7[Ti2(Si4O12)2×O2(OH)5; к ураносиликатам - склодовскит (H3O)2Mg [UO2(SiO4)]2×3H2O и др.В структуре слоистых силикатов тетраэдрические слои кремнекислородных тетраэдров образуют совместно с октаэдрическими бруситовыми или гиббситовыми слоями двухслойные (каолинит, серпентин), трехслойные (тальк) или четырехслойные (хлориты) нейтральные пакеты. Пакеты в двухслойных силикатах сложены одним тетраэдрическим и одним октаэдрическим слоями (рис. 19); причем в двухслойных пакетах Si4+ никогда не замещается на Al3+. В трехслойных пакетах - два тетраэдрических и один октаэдрический слой, расположенный между нимиОсновная масса слоистых силикатов является продуктами гидролиза островных, цепочечных, ленточных, а также каркасных силикатов. Это минералы гидротермально-измененных пород и поверхностных процессов. Они возникают также в контактово-метасоматических (скарны) и метаморфических процессах. В результате гидролиза возникает множество смешанно-слоистых минералов типа тальк-хлоритов, пирофиллит-хлоритов и других. Наиболее типичными продуктами гидролиза являются хлориты и слюды. Затем гидролиз ведет к образованию гидрослюд, монтмориллонита, и, наконец, каолинита, гидроксидов алюминия и кремнезема.