Класс Оксиды и гидроксиды
Оксиды и гидроксиды - соединения металлов и металлоидов с кислородом и гидроксилом (ОН) • Слагают около 17% массы земной коры; • Общее количество – около 200 минералов; • Наиболее распространены оксиды и гидроксиды Si (12, 6% массы земной коры), Fe (4%), Al, Mn, Ti, Cr; • Преобладает ионный тип химической связи; • Кристаллохимические структуры обычно характеризуются тетраэдрической и октаэдрической группировкой кислорода и гидроксильных групп.
Оксиды кремния Кварц Si. O 2 В основе строения кварца –кремнекислородные тетраэдры - тетраэдрические группировки анионов О 2, между которыми располагается катион Si Si. O 4 4 - - Кремнекислородный тетраэдр
Кристаллохимическая структура кварца Высокотемпературный кварц, устойчивый при t 573 -867*C, – менее плотный каркас, гексагональная сингония Кристаллохимическая структура – каркас кремнекислородных тетраэдров Низкокотемпературный кварц, устойчивый при t ниже 573*C, – более плотный каркас, тригональная сингония
Свойства кварца Форма Кристаллы гексагональные, трапецоэдрические, бипирамидальные. Характерны друзы, щетки, жеоды, кристаллические и зернистые агрегаты Сингония Тригональная у альфакварца, гексагональная у бета-кварца Цвет Бесцветен. Окраска обусловлена механическими включениями и дефектами в кристаллической решетке Блеск Стеклянный на гранях, жирный на изломе Твёрдость 7 Спайность Весьма несовершенная Излом Раковистый, неровный
Разновидности кварца Горный хрусталь Аметист Цитрин Белый кварц Празем Розовый кварц Морион Раухтопаз
Халцедон Si. O 2 скрытокристаллическая разновидность кварца Форма Сплошные массы, натечные, почковидные, сталактитоподобные образования Цвет Зависит от примесей Блеск Восковой, матовый Твёрдость 7 -8 Спайность Отсутствует Излом Раковистый, неровный
Разновидности халцедона Сердолик Оникс Кахалонг Кремень Хризопраз Яшма
Концентрически-зональная разновидность халцедона - агат
Опал Si. O 2 n. H 2 O (аморфный) Форма Плотные стеклоподобные натечные массы, конкреции, корки, оолиты, псевдоморфозы Цвет Зависит от примесей Блеск Восковой, матовый Твёрдость от 1 до 6 Спайность Отсутствует Излом Раковистый Молочный опал Огненный опал
Разновидности опала
Оксиды и гидроксиды железа Гётит Fe. OOH и Гидрогётит Fe. OOH n. H 2 O Форма Кристаллы – волокнистые, игольчатые, столбчатые – редки. Сплошные, пористые, ноздреватые массы. Почковидные, сталактитовые, оолитовые образования Сингония Ромбическая Цвет Темно-бурый, черный, ржаво-бурый Цвет черты Желтовато-бурый Блеск Полуметаллический, матовый Твёрдость 5 -5, 5 Спайность Совершенная Гётит Гидрогётит
Гематит Fe 2 O 3 и Гидрогематит Fe 2 O 3 n. H 2 O Гематит Гидрогематит - тонкокристаллический гематит, содержащий до 8% воды. Форма Кристаллы пластинчатые и ромбоэдрические, реже призматические и скаленоэдрические. Натечные, почковидные массы. Землистые, чешуйчатые, зернистые агрегаты Сингония Тригональная Цвет Стально-серый, у скрытокристаллических агрегатов – матово-красный Черта Вишнево-красная Блеск Полуметаллический, матовый Твёрдость 5 -6 Спайность Отсутствует
Формы выделений гематита Скрытокристаллический агрегат Железная слюдка Натечные массы Крупнокристаллический агрегат Почковидные массы Гематитовая «роза»
Магнетит Fe. Fe 2 O 4 (магнитный железняк) Псевдоморфоза гематита по магнетиту Форма Кристаллы октаэдрического, реже додекаэдрического облика. Кристаллические и зернистые массы, вкрапления в изверженных породах Сингония Кубическая Цвет Железо-черный Черта Черная Блеск Полуметаллический, матовый Твёрдость 5, 5 -6 Спайность Отсутствует Излом Неровный Особое свойство Сильно магнитен
Хромит Fe. Cr 2 O 4 (хромистый железняк) Форма Зернистые массы, вкрапленные округлые зерна, редко кристаллы октаэдрического облика. Сингония Кубическая Цвет Черный Черта Коричневая, бурая Блеск Металлический Твёрдость 5, 5 -7, 5 Спайность Отсутствует Излом Неровный
Оксиды и гидроксиды алюминия Боксит – сложная смесь минералов гидроксидов Al и Fe с глинистыми минералами. Представлен рыхлыми глинистыми массами, оолитами, реже – уплотненными породами.
Гидроксиды алюминия Гидраргиллит (гиббсит) Al(OH)3 Форма Кристаллы таблитчатого или столбчатого вида. Листоватые, чешуйчатые, волокнистые, натечные образования Сингония Ромбическая Цвет Белый, желтовато-бурый, серый, зеленоватый, розовый Черта Белая Блеск Стеклянный, перламутровый Твёрдость 2, 5 -3 Спайность Совершенная
Гидроксиды алюминия Диаспор Al. OOH Форма Кристаллы таблитчатого или столбчатого вида. Листоватые, чешуйчатые, волокнистые, натечные образования Сингония Ромбическая Цвет Белый, желтовато-бурый, серый, зеленоватый, розовый Черта Белая Блеск Стеклянный, перламутровый Твёрдость 6, 5 -7 Спайность Совершенная Полиморфная модификация – бёмит (менее твердый-3, 5)
Корунд Al 2 O 3 Форма Кристаллы призматические, дипирамидальные, бочонкообразные. Мелкозернистые агрегаты. Сингония Тригональная Цвет Обычно синевато- или желтовато-серый Блеск Стеклянный, алмазный Твёрдость 9 Спайность Отсутствует Излом Неровный, раковистый
Драгоценные разновидности корунда Сапфир Рубин Ограненный кристалл сапфира
Пиролюзит Mn. O 2 Форма Кристаллы призматические, но встречается, как правило, в землистых, сажистых, сплошных кристаллических и скрытокристаллических массах. Иногда лучистые агрегаты. Корки. Конкреции. Сингония Тетрагональная Цвет Черный, на кристаллах стально-серый Черта Черная Блеск Металлический, матовый Твёрдость 6 -6, 5 для кристаллов, 1 -2 для землистых разностей Спайность Совершенная Излом Неровный, раковистый
Касситерит Sn. O 2 Форма Кристаллы дипирамидальные, призматические – хорошо выражены. Встречается в кристаллических агрегатах и вкрапленниках в горные породы. Сингония Тетрагональная Цвет Разный, от бесцветного до черного Блеск От алмазного до смоляного, полуметаллического и матового Твёрдость 6 -7 Спайность Несовершенная Излом Неровный, полураковистый
Вопросы • Какова доля минералов класса оксидов и гидроксидов в массе земной коры? • Оксиды каких двух химических элементов наиболее распространены в земной коре? • Как называется наиболее распространенный в земной коре оксид? Какова его кристаллохимическая структура? • Перечислите минералы группы оксидов кремния. • Почему оксиды кремния очень разнообразны по цвету? • Какие два свойства позволяют быстро отличить магнетит от гематита?