17. Породообразующие минералы. Их характеристика.

Породообразующие минералы — минералы, входящие в качестве постоянных существенных компонентов в состав горных пород.

Наибольшее значение имеют силикаты (75 % массы земной коры). Для каждой группы пород — магматических, метаморфических и осадочных — характерны свои ассоциации породообразующих минералов.

Для верхней мантии породообразующие минералы: оливин, плагиоклаз, шпинель, гранаты, пироксены, амфиболы, полиморфы кварца.

Наиболее распространённые минералы земной коры (каждой генетической группе пород свойственны свои породообразующие минералы):

• для магматических пород характерны: кварц, полевые шпаты, слюды и др.

• для осадочных пород характерны: кальцит, доломит, глинистые минералы и др.

• для метаморфических пород характерны: кварц, полевые шпаты, хлориты, пироксены, амфиболы, гранат, слюды и др.

Средневзвешенный состав Земной коры — андезитовый. Основные минералы коры: полевой шпат, кварц, слюды, кальцит, амфиболы, пироксены. Средний состав мантии — ультраосновный. Основные минералы мантии: оливин (Mg,Fe)2SiO4, ромбический пироксен, моноклинный пироксен, гранат.

  Перечисленные минералы являются главными породообразующими минералами, помимо них в верхней части земной коры наибольшее распространение имеют следующие породообразующие минералы: полевой шпат, роговая обманка, авгит, слюда, оливин (перидот), хлорит, каолинит, бурый железняк или лимонит и др.   Полевые шпаты – в эту группу входит целый ряд кристаллических минералов I класса (силикаты), родственных по химическому составу и близких по физическим свойствам. Полевые шпаты характеризуются большой твердостью (в шкале твердости Мооса стоят на 6-ом месте), совершенной спайностью и хорошо заметным стеклянным блеском. Различают два основных вида полевых шпатов – ортоклазы и плагиоклазы.   Ортоклаз – калиевый полевой шпат К₂О•Аl₂О₃•SiО₂, т.е. это калевая соль алюмокремниевой кислоты. Он имеет розовый, желтый или серо-розовый цвет, реже белый или серый.  Удельная масса – 2500-2600 кг/м³. Раскалываются с образованием плоскостей спайности в двух направлениях, пересекающихся под прямым углом.   Ортоклазы входят в состав гранитов, гнейсов, сиенитов и других пород.   Плагиоклазы - представляют собой натрокальциевые соли алюмокремниевой кислоты с различными соотношениями натрия и кальция. Раскалываются с образованием косого угла между плоскостями спайности. Цвет темно-серый или серый; удельная масса – 2600-2650 кг/м³. Разновидность плагиоклаза, обладающая красивым синевато-фиолетовым отливом носит название лабрадора.   Роговая обманка и авгит. Оба минерала представляют собой сложные силикаты (соли кремниевых кислот). Они входят в группу железомагнезиальных силикатов, т.е. содержащих железо, кальций, магний. Твердость по шкале Мооса 5-6 , удельная масса 2900-3500 кг/м3. Цвет темно-зеленый до черного. Роговая обманка является составной частью гранитов, сиенитов, диоритов и других горных пород.   Слюды – водные алюмосиликаты сложного состава, легко расщепля-ются на очень тонкие пластины, поэтому присутствие их понижает проч-ность и стойкость пород. Различают две основные разновидности слюд: биотит (черная слюда) и мусковит (белая слюда). В состав этих слюд входят железо, магний и калий. Характерной особенностью слюд является их весьма совершенная спайность. Твердость по шкале Мооса 2-3, блеск стеклянный или перламутровый. Удельная масса – 2700-3100 кг/м³.   Оливин (перидот) - представляет собой железомагниевую соль ортокремнёвой кислоты (MgFe)₂•(SiO₄). Твердость его 6-7, удельный вес 3200-3600 кг/м³. Цвет оливково-зеленый. Входит в состав таких горных пород, как диабаз и базальт.   Хлорит – является водным силикатом сложного состава. Это вторич-ный минерал, образующийся путем разложения слюд, роговых обманок или авгита в присутствии воды под большим давлением и при высокой температуре. Твердость 2-3, удельная масса 2600-3000 кг/м³. Цвет зеленый.   Каолинит (Al₂O₃•2SiO₂•2H₂O) – это землистый минерал, образовавшийся в результате выветривания полевых шпатов и других алюмосиликатов. Твердость по Моосу 1-1,5. Удельная масса 2500-2600 кг/м³. Цвет белый, иногда зеленоватый. Блеск матовый. По химическому составу каолинит представляет собой алюмниево-кремниевую кислоту (2H₂O•Al₂O₃•2SiO₂). В чистом виде встречается очень редко, является составной частью многих глин.   Бурый железняк или лимонит (2Fe₂O₃•3H₂O) представляет собой минерал ноздреватого, землистого сложения. Относится к IV классу минералов (гидроокислы). Цвет буровато-желтый, коричневый, красно-бурый. Твердость 1-1,5. Удельная масса – 3400-3500 кг/м³. Широко распространен самостоятельно и в примеси с другими породами.