37.Тип простих речовин

До типу простих речовин відносяться природні утворення, що є окремими хімічними елементами і знаходяться у природ­них умовах у вільному (самородному) стані. Таких елементів нараховано понад ЗО, вони утворюють 95 мінеральних видів. В природі значного поширення такі мінерали не мають. їх частка у загальній масі земної кори складає менше 0,1%.

Назви мінералів даного типу відповідають назві хімічного елементу, що їх утворює, а типова формула складається з сим­волу цього хімічного елементу.

У вільному стані в природі зустрічаються метали, неметали та напівметали (металоїди). З металів найбільш поширеними є золото, мідь, срібло, платина, залізо; з неметалів - сірка, графіт, алмаз. Рідше зустрічаються металоїди - миш'як, сурма, вісмут. Відповідно, мі­нерали типу простих речовин поділяються на класи: самородних металів, самородних неметалів та самородних металоїдів.

Для багатьох простих речовин характерні явища поліморфіз­му та ізоморфізму. Деякі з них знаходяться у вигляді твердих розчинів та природних сплавів декількох металів - інтерметалі-чних сполук.

Походження самородних мінералів пов'язане з ендогенними (магматичними, гідротермальними), матаморфогенними та екзо­генними (гіпергенними, осадовими) процесами мінералоутворення.

Клас самородних металів

До цього класу належать самородні гомоатомні метали, а та­кож інтерметалічні сполуки. До останніх відносяться електрум (Аи,А§), амальгама срібла (Н§,А§), амальгама олова (8п,Н§), стібіопаладініт (Ра,8Ь) та інші утворення. Інтерметалічні сполу­ки також отримують і штучним шляхом.

У мінералів даного класу переважають атомні структури з найщільнішою упаковкою і металічним типом хімічного зв'язку. Самородні метали кристалізуються у кубічній сингонії, зу­стрічаються у вигляді зерен неправильної форми, окремих лусо­чок, вкраплень у породі. Можуть утворювати щільні агрегати, які називаються самородками, та різноманітні дентритоподібні форми. Окремі кристали зустрічаються рідко.

Мінерали цього класу є непрозорими, мають сильний металіч­ний блиск, високу відбивну здатність, середню твердість (2,5-4), високу ковкість, найбільшу з усіх мінералів питому вагу, харак­теризуються високою електро- і теплопровідністю. За рахунок ковкості, злам не характерний для цих мінералів.

За походженням самородні метали бувають ендогенними та екзогенними. Промислові родовища багатьох із них відносяться до розсипів.

Самородні метали мають велике значення у металургії, хіміч­ній промисловості, ювелірній справі, радіо- та електротехніці.

З класу самородних металів розглянемо такі мінерали: мідь, золото, срібло, залізо, платину.

Клас самородних неметалів

До класу самородних неметалів належать різноманітні гомо-атомні мінерали, що у хімічному відношенні є неметалами. Се­ред них поширені поліморфні модифікації вуглецю - алмаз та графіт, самородної сірки - а-сірка, (3-сірка та аморфна сірка.

Мінерали мають різну структуру, переважно з ковалентним або змішаним типами хімічного зв'язку.

Самородні неметали кристалізуються у кубічній, гексагональ­ній та ромбічній сингоніях. Утворюють ізометричного обрису кристали (алмаз, сірка), щільні, лускуваті (графіт), зернисті (сір­ка) агрегати.

Походження самородних неметалів пов'язано з магматични­ми, метаморфічними та екзогенними процесами.

Мінерали даного класу використовуються у різних галузях промисловості.

Клас самородних металоїдів

До цього класу належать перехідні за хімічними властивос­тями між металами та неметалами самородні елементи. Це са­мородний миш'як, самородний вісмут, самородна сурма, само­родний алюміній.

В природних умовах ці мінерали зустрічаються дуже рідко і не утворюють великих скупчень.

Для самородних металоїдів характерна атомна структура з ковалентним типом хімічного зв'язку.

Мінерали цього класу кристалізуються в тригональній син-гонії. В природі вони зустрічаються у вигляді окремих зерен, вкраплених в породі, та натічних агрегатів. Кристали зустріча­ються дуже рідко.

Самородні металоїди характеризуються малою твердістю, досконалою спайністю, металічним та напівметалічним блиском.

Походження самородних металоїдів, переважно, гідротер­мальне.