Минералы и их классификация Лекция 2 16 02

Минералы и их классификация Лекция 2 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 1

Классификация неорганических минералов I. Самородные элементы. II. Сернистые и близкие к ним соединения (сульфиды, селениды, арсениды, антимониды и др. ). III. Галогениды. IV. Оксиды и гидроксиды. V. Соли кислородных кислот: 1) нитраты; 2)карбонаты; 3) сульфаты; 4)хроматы; 5)молибдаты и вольфраматы; 6) фосфаты, арсенаты, ванадаты; 7) бораты; 8) силикаты. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 2

Силикаты. Основные типы связи кремнекислородных радикалов: 1 — Островные силикаты. Изолированные тетраэдры [Si. O 4]4 с октаэдрами Mg, Fe, Ca; 2 — группы [Si 2 O 7]6 - из двух тетраэдов; 3 — Кольцевые силикаты. Шестерные кольца [Si 3 O 9]6 -; 4 — Цепочечные силикаты. Цепочки [Si. O 3]2 -; 5 — Ленточные силикаты. Ленты [Si 4 O 11]6 -; 6 — Слоистые силикаты. Слои из шестерных колец [Si 4 O 10]4 -. 7 — Каркасные силикаты. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 3

Островные силикаты Элементарный правильный кремнекислородный тетраэдр Si. O 44 -. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 4

ОЛИВИН - (Mg, Fe)2[Si. O 4] Ромбическая сингония Непрерывный изоморфный ряд форстерит - оливин - фаялит. Форстерит Mg 2[Si. O 4], назван в честь лондонского коллекционера и торговца минералами Дж. Форстера; Оливин (Mg, Fe)2[Si. O 4], назван за оливково-зеленый цвет; Фаялит Fe 2[Si. O 4], назван по месту находки на острове Фаяль (Азорские острова). Минерал образует изометрические зерна, зернистые до сливных сплошные массы, известны короткостолбчатые, уплощенного облика кристаллы. Цвет от желтоватого, сероватого у форстерита до оливково-зеленого у оливина; от темно-зеленого до черного у фаялита. Прозрачный желто-зеленого цвета оливин носит название хризолита. Минерал имеет стеклянный блеск, среднюю спайность. Хрупкий. Излом раковистый до ступенчатого. Твердость 6, 5 -7. Черта зеленоватая, желтоватая. Диагностика. Зеленый цвет, стеклянный блеск зернистых агрегатов, а также парагенезис. Происхождение. Типичные гипогенные минералы. Породообразующие минералы ультраосновных и основных пород. Образуются в скарнах и метаморфических процессах. Оливин в ассоциации с пироксенами, серпентином. Форстерит - в ассоциации с диопсидом, шпинелью, флогопитом, карбонатами. Фаялит - с другими железистыми минералами, иногда с кварцем (граниты - рапакиви). Оливин обычный минерал метеоритов, установлен также в лунном грунте и в образцах плотных лунных пород. Под действием гидротермальных растворов серпентинизируется, отальковывается. В поверхностных условиях легко выветривается и разрушается. Значение. Сырье для получения технического стекла. Хризолит - драгоценный камень. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 5

Г Р А Н А Т Ы Кубическая сингония Название от латинского "гранум" - зерно, а также по сходству с зернышками плода граната. Пироп Mg 3 Al 2[Si. O 4]3 от греческого "пиропос" - подобный огню, из-за красного цвета. Альмандин Fe 3 Al 2[Si. O 4]3 по месту первоначальной находки в Алабанда (Малая Азия). Андрадит Са 3 Fe 2[Si. O 4]3 в честь португальского минералога д'Андрада. Гроссуляр Сa 3 Аl 2[Si. O 4]3 от латинского названия крыжовника из-за сходства окраски. Образуют непрерывные изоморфные ряды: пироп - альмандин; гроссуляр - андрадит. Al- гранаты или пиральспиты редко проявляют смесимость с Са-гранатами - уграндитами. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 6

Часто кристаллы ромбододекаэдрического габитуса. Изометричные зерна, вкрапленники, зернистные до плотных сливных агрегатов (особенно андрадит). Цвет различный. Пироп - темный кроваво-красный, часто прозрачен. Альмандин - темно- или буро-красный со слабым синеватым или фиолетовым оттенком, иногда полупрозрачен или прозрачен. Андрадит - красно-бурый. Гроссуляр - зеленый, серо-зеленый, зеленовато-бурый. Все гранаты имеют стеклянный блеск, иногда жирный или алмазный. Спайность несовершенная. Излом неровный до полураковистого. Твердость 6, 5 -7, 5. Диагностика. По изометричным зернам и додекаэдрическим кристаллам, отсутствие спайности, высокая твердость. В поверхностных условиях устойчивы. В россыпях обычны пироп, альмандин. Происхождение. Пироп - характерный минерал в кимберлитах. Альмандин - гранат наиболее часто встречающийся в природе - является акцессорным минералом кислых интрузивных и эффузивных пород, обычен в гранитных пегматитах, в метаморфических кристаллических сланцах и гнейсах. Главная масса гранатов андрадит-гроссулярового ряда связана со скарнами в ассоциации с кальцитом, магнетитом, эпидотом, тремолитом, актинолитом, гематитом, диопсидом и другими минералами. Значение. Используются в качестве абразивного материала, прозрачные и полупрозрачные разности - в ювелирном деле. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 7

КИАНИТ(дистен)- Al 2[Si. O 4]O Триклинная сингония От греческого "кианес" - темно-синий. Пластинчатые зерна, сноповидные, радиально-лучистые агрегаты. Часто удлиненные или пластинчатые кристаллы. Цвет голубой, синий разных оттенков, зеленоватый, реже серый, бесцветный. Блеск стеклянный до перламутрового на плоскостях спайности. Спайность совершенная в одном направлении. Хрупкий. Излом ступенчатый. Твердость на гранях вдоль удлинения 4. 5, твердость поперек удлинения - 6. 5 (анизотропия твердости). Черта бесцветная. Диагностика. Легко диагностируется по синеголубому цвету, удлиненно-уплощенным кристаллам и анизотропии твердости. Происхождение. Метаморфический в ассоциации с кварцем, слюдой, гранатом, корундом, плагиоклазом. Значение. Может использоваться как высокоглиноземистое сырье при производстве огнеупорных изделий. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 8

ЭПИДОТ - Са 2 Fe. Al 2[Si. O 4][Si 2 O 7]O(OH) Моноклинная сингония Кристаллы удлиненные, часто штриховка вдоль удлинения. Радиально -лучистый, шестоватый, зернистые агрегаты. Цвет зеленовато-желтый, фисташково-зеленый. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности до перламутрового. Спайность совершенная. Излом неровный, иногда ступенчатый. Твердость 6. 5 -7. Диагностика. Форма кристаллов, желтозеленый цвет и совершенная спайность. Происхождение. Метаморфический в ассоциации с хлоритом и амфиболами (зеленые сланцы); в скарнах в ассоциации с гранатом, кальцитом, диопсидом, магнетитом. В поверхностных условиях устойчив. Практического значения пока не имеет. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 9

Кольцевые силикаты 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 10

БЕРИЛЛ - Be 3 Al 2[Si 6 O 18] Гексагональная сингония. Прозрачные кристаллы изумрудно-зеленого цвета - изумруд (примесь хрома); цвета морской воды - аквамарин. Столбчатые кристаллы. Иногда сплошные массы. Бесцветный, желтоватый, зеленоватый, изумрудно-зеленый, голубой. Блеск стеклянный. Спайность несовершенная. Излом неровный до раковистого. Твердость 7. 5 -8. Хрупок Диагностика. Форма кристаллов, большая твердость, отсутствие спайности. Происхождение. Гранитные пегматиты в ассоциации с кварцем, полевым шпатом, турмалином, мусковитом, топазом, касситеритом. Грейзены и высокотемпературные гидротермальные жилы кварц-бериллового и кварц-берилл - полевошпатового состава с топазом, молибденитом, вольфрамитом, касситеритом. В поверхностных условиях устойчив и может накапливаться в россыпях. Значение. Важнейший источник бериллия, который применяется для получения легких сплавов с магнием, алюминием, медью. Изумруд и аквамарин - драгоценные камни. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 11 Гелиодор – желтый берилл

ТУРМАЛИН- Na(Mg, Fe)3(Al, Fe)6[Si 6 O 18][BO 3]3(OH, F)4 Тригональная сингония Турмалин - боросиликат. Шерл Na. Fe 3 Al 6[Si 6 O 18][BO 3]3(OH, F)4. Темно-синий, черный. Дравит Na. Mg 3 Al 6[Si 6 O 18][BO 3]3(OH, F)4. Бурый. Рубеллит (Li, Na)(Fe, Mn)3 Al 6[Si 6 O 18][BO 3]3(OH, F)4. Розовый. Минерал образует столбчатые удлиненные до короткопризматических кристаллы с поперечным сечением в виде сферического треугольника. Часто штриховка граней вдоль удлинения (оси С). Известны шестоватые, радиальнолучистые агрегаты, а также сплошные зернистые массы. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 12

Цвет колеблется в широких пределах: от бесцветных и слабо окрашенных, бурых, розовых, зеленых, темно-синих до черных. Кристалл турмалина может быть полихромным, когда его различные части окрашены в разные цвета. Блеск стеклянный до шелковистого. Хрупкий. Спайности нет. Излом неровный до раковистого. Твердость 7. 5 -8. Обладает пиро- и пьезоэлектрическими свойствами. Пироэлектричество - электричество, возникающее в кристаллах в связи с изменением температуры. Пьезоэлектричество - электричество, возникающее в кристаллах при растяжении или сжатии. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 13

Диагностика. Удлиненная форма кристаллов, штриховка на гранях вдоль оси L 3, несовершенная спайность, высокая твердость, характерное поперечное сечение кристаллов. Происхождение. Гранитные пегматиты, грейзены, реже скарны. Вторичные кварциты. В поверхностных условиях устойчив и накапливается в россыпях. Значение. Рубеллит - драгоценный камень. Используется также в радиотехнике как пиро- и пьезоэлектрик. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 14

ЦЕПОЧЕЧНЫЕ СИЛИКАТЫ К цепочечным силикатам относятся минералы, в структуре которых имеются цепочки [Si. O 4]4 - тетраэдров. Важнейшие типы кремнекислородных цепочечных анионных группировок (по Белову): а-метагерманатная, б - пироксеновая, в - батиситовая, г-волластонитовая, д-власовитовая, е-мелилитовая, ж -родонитовая, з-пироксмангитовая, и-метафосфатная, кфторобериллатная, л - барилитовая. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 15

ПИРОКСЕНЫ Ромбические пироксены (o. Px) Энстатит Mg 2[Si 2 O 6] ромб. Бронзит (Mg, Fe)2[Si 2 O 6] ромб. Гиперстен (Fe, Mg)2[Si 2 O 6] ромб Моноклинные пироксены (c. Px) Диопсид Ca. Mg[Si 2 O 6] мон. Геденбергит Ca. Fe[Si 2 O 6] мон. Эгирин Na. Fe[Si 2 O 6] мон. Авгит (Ca, Na)(Mg, Fe, Al)[(Si, Al)2 O 6] мон. Название происходит от греческих слов -"пир" - огонь и "ксанос" - чужой. Среди пироксенов можно выделить непрерывные изоморфные ряды: энстатит - гиперстен; диопсид - геденбергит; эгирин - авгит. Особое положение среди пироксенов занимает сподумен, который практически не дает изоморфных смесей ни с одним из перечисленых минералов. В зависимости от состава можно выделить среди пироксенов: Железо-магнезиальные пироксены; Кальцевые пироксены; Щелочные (Na, Li) пироксены. Обычно это столбчатые, сильно вытянутые до игольчатых кристаллы. Характерны шестоватые и спутанно-волокнистые агрегаты. В полном соответствии со структурой находится и характерный для пироксенов псевдотетрагональный облик кристаллов, отличающийся от псевдогексагонального или ромбического сечения амфиболов. Обычно это высокотемпературные минералы магматических ассоциаций ультраосновного и основного состава, а также пород глубокой степени метаморфизма (железистые кварциты); некоторые из них встречаются в значительных количествах в пегматитах (сподумен). Для щелочных пород характерен эгирин. Моноклинные пироксены (диопсид, геденбергит) - типичные минералы скарнов. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 16

ЭНСТАТИТ - БРОНЗИТ - ГИПЕРСТЕН (Mg, Fe)2[Si 2 O 6] Ромбическая сингония Непрерывный изоморфный ряд состава (Mg, Fe)2[Si 2 O 6]. Название энстатит от греческого "энстатас" - "противный", что связано с устойчивостью энстатита к плавлению. Бронзит назван за характерный для минерала бронзовый блеск. Образуют зернистые агрегаты из зерен неправильной формы. Цвет светло-серый (энстатит), чаще зеленый до темно-бурого по мере увеличения железа в составе минерала. Блеск стеклянный до перламутрового на плоскостях спайности у энстатита; бронзовый - у бронзита; металловидный - у гиперстена. Хрупкие. Спайность средняя, под углом 90 о. Излом ступенчатый. Твердость 5, 5 -6. Диагностика. Минералы трудно отличимы друг от друга. Надежная диагностика только по оптическим и рентгенографическим методам. Происхождение. Магматические породообразующие минералы ультраосновных горных пород. Ассоциация с оливином, серпентином, магнетитом, основными плагиоклазами. Встречаются в кристаллических сланцах, гнейсах, а также в метеоритах. Практического значения пока не имеют. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 17

ЭГИРИН - Na. Fe[Si 2 O 6] Моноклинная сингония Название от "эгир" - скандинавского бога моря, поскольку сначала был найден в Норвегии. Образует отдельные длиннопризматические кристаллы до тонкоигольчатых, радиально-лучистые агрегаты. Цвет черный, зеленовато-черный до зеленого. Блеск стеклянный. Хрупкий. Спайность средняя. Излом ступенчато- раковистый. Твердость 6. 0 -6. 5. Черта светло-зеленая. Диагностика минералов по характерной ассоциации щелочных пегматитов: эгирин - нефелин - сфен. Происхождение. В щелочных интрузиях и их пегматитах. В поверхностных условиях неустойчив. При выветривании образуются гидроксиды железа и частично опал. Практического значения пока не имеет. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 Авгит 18

ДИОПСИД - Ca. Mg[Si 2 O 6] Моноклинная сингония От латинского "ди" - два и греческого "опсис" - появление. Название связано с двумя наиболее характерными типами габитуса кристаллов. Кристаллы призматического габитуса, иногда крупные и хорошо образованные, реже - таблитчатые. Сплошные зернистые массы и радиально-лучистые агрегаты. Цвет серый, зеленый разных оттенков. Блеск стеклянный. Хрупкий. Спайность средняя. Излом ступенчатый до неровного. Твердость 5. 5 -6. Черта белая, слегка зеленоватая. Диагностика. Светло-зеленый цвет и форма кристаллов. Происхождение. Метаморфический, в скарнах в ассоциации с эпидотом, гранатом - андрадитом, гроссуляром, тремолитом, флогопитом. В поверхностных условиях относительно устойчив. Значение. Прозрачные, ярко окрашенные разности - хромдиопсид- используются в ювелирном деле. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 19

Угол спайности Так как связь внутри Si 2 O 6 - цепочек сильнее, чем между ними, пироксены обладают призматической спайностью, причем угол между двумя направлениями спайности почти прямой. Этим пироксены отличаются от амфиболов, обладающих призматической спайностью с углом, близким к 60 о или 120 о. Пироксены 16. 02. 2010 Амфиболы РТ, РФ-09 20

ЛЕНТОЧНЫЕ СИЛИКАТЫ 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 21

Амфиболы 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 22

А м ф и б о л ы Название от греческого "амфиболос" – двусмысленный, , неясный - из-за сложного переменного состава. Все амфиболы содержат анионы (OH)-. В полном соответствии со своими структурными особенностями амфиболы имеют вытянутый, вплоть до игольчатого, реже короткостолбчатый облик кристаллов, совершенную призматическую спайность под углом 120 о, , 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. Значение. Используются амфибол-асбесты в химической, бумажной и пищевой промышленности в качестве жаростойких кислото- и щелочеупорных материалов. Нефрит - издавна применяется в ювелирном деле. Тремолит Ca 2 Mg 5[Si 4 O 11]2(OH)2 мон Актинолит Ca 2 Fe 5[Si 4 O 11]2(OH)2 мон. Роговая обманка (Ca, Na)2(Mg, Fe)4(Al, Fe)[(Si, Al)4 O 11]2(OH, F, Cl)2 мон. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 23

РОГОВАЯ ОБМАНКА – (Ca, Na)(Mg, Fe)4 (Fe, Al)[(Si, Al)4 O 11]2 (OH)2 Моноклинная сингония От немецких "хори" - рог и "бленде" - обманка. Химический состав сложный и непостоянный. Кристаллы призматического, столбчатого, реже изометрического облика. Сплошные массы крупно- и мелкозернистые, удлиненные зерна. Известны асбестовидные выделения. Цвет темно-зеленый до черного. Блеск стеклянный. Спайность совершенная. Хрупкий. Излом ступенчато-неровный. Твердость 5. 5 -6. Черта зеленая разных оттенков. Диагностика. От других амфиболов надежно отличается только по оптическим свойствам. Происхождение. Магматическое; метаморфическое. Практического значения пока не имеет. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 24

АКТИНОЛИТ – Ca 2 Fe 5[Si 4 O 11]2(OH)2 Моноклинная сингония От греческого "актис" - луч и "литоc" - камень - за радиально-лучистый характер агрегатов. Тонколучистые, шестоватые, волокнистые и асбестовидные агрегаты. Иногда кристаллы до длиннопризматичаских и игольчатых. Реже плотные скрытокристаллические массы - нефрит. Цвет от бесцветного, белого, светло-серого до зеленого разных оттенков вплоть до темно-зеленого (много Fe 2+ ). Блеск стеклянный. Спайность совершенная. Излом ступенчато-неровный до раковистого (нефрит) и занозистого (асбесты). Твердость 5. 5 -6. 0. Черта белая, слегка зеленоватая. Диагностика. От турмалина, эпидота отличаются меньшей твердостью и совершенной спайностью. Происхождение. В скарнах в ассоциации с диопсидом и кальцитом, а также при метаморфических процессах в кристаллических сланцах, особенно тальковых и хлоритовых. Значение. Актинолит - асбест иногда образует скопления промышленного значения и используется в качестве теплоизоляционного материала. Нефрит - поделочный камень. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 25

Слоистые силикаты 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 26

Слюды – семейство слоистых силикатов с весьма совершенной спайностью 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 27

МУСКОВИТ - KAl 2[Al. Si 3 O 10](OH)2 Моноклинная сингония Название от слова Московия, распространенного в Западной Европе старинного названия России, в связи с тем, что мусковит ввозился на Запад через Москву и был известен как "Московское стекло". Образует пластинчатые кристаллы, листовато-зернистые чешуйчатые агрегаты, иногда скорлуповатые. Серицит - мелкочешуйчатый мусковит, имеет шелковистый блеск. В тонких спайных пластинках мусковит бесцветен, серый, темно-серый, часто с желтоватым или зеленоватым оттенком. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности - перламутровый. Весьма совершенная спайность. Твердость 2 -3. Черта белая. Происхождение. Мусковит - наиболее распространенная слюда. Крупные кристаллы и выделения минерала, представляющие промышленную ценность, известны в пегматитах, главным образом в гранитных пегматитах. Ассоциация с микроклином, олигоклазом, биотитом, шерлом, апатитом. Обычный минерал грейзенов. Серицит образуется в гидротермальном процессе. Возникает также в метаморфических породах - кристаллических сланцах. Значение. Мусковит - диэлектрик, ценное сырье для электротехнической промышленности (электро- и теплоизолятор). Используется также в фарфоровой, химической, автомобильной промышленности и других производствах. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 28

БИОТИТ - K(Mg, Fе)3[Al. Si 3 O 10](OH, F, Cl)2 Моноклинная сингония Назван в честь французского минералога и физика Ж. Б. Био. Кристаллы пластинчатые; чешуйчатые до мелкочешуйчатых агрегаты. Цвет минерала черный, реже бурый, иногда с золотистый с зеленоватым оттенком. Блеск стеклянный. Спайность весьма совершенная. Твердость 2. 5. Черта коричневая. Диагностика. Характерная форма выделения минерала, черный цвет, весьма совершенная спайность. Происхождение. Широко распространен в гранитах и гранитных пегматитах; щелочных пегматитах, а также в метаморфических породах (различные сланцы и гнейсы). Значение. Биотит не пригоден в качестве диэлектрика, так как содержит железо. В ряде случаев из биотита попутно извлекается рубидий и цезий. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 29

ХЛОРИТЫ Название от греческого "хлорос" - зеленый, за окраску минералов. В семействе хлоритов более 25 минералов и большое число разновидностей. Это слоистые алюмосиликаты Mg, Fe, Al - иногда содержат Ni, Cr. Листоватые от крупно- до мелкочешуйчатых и скрытокристаллических агрегатов, радиально-лучистые сростки и землистые массы. Цвет хлоритов изменяется от светложелтого до темно-зеленого почти черного (тюрингит). Блеск стеклянный до перламутрового на плоскостях спайности. Спайность весьма совершенная. Листочки гибки, но не упруги. Твердость 2 -З. Черта белая до слегка зеленоватой даже у минералов темно-зеленого цвета. Диагностика. Надежно отличаются друг от друга только с помощью рентгенограмм, термического анализа и других методов диагностики. От слюд отличаются отсутствием упругости, характерным зеленым цветом. Происхождение. Хлориты характерны для метаморфических пород, где образуют хлоритовые, так называемые зеленые сланцы. Возникают также в результате гидролиза роговой обманки и биотита и перехода их в хлорит. Возникают в сланцах и гидротермальных жилах, при выветривании переходят в монтмориллонит, галлуазит, каолинит. Значение. Крупные скопления железистых хлоритов (тюрингит, шамозит) - железные руды. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 30

ТАЛЬК - Mg 3[Si 4 O 10](OH)2 Моноклинная сингония Листоватые, чешуйчатые, мелкозорнистые и плотные до скрытокристаллических массы. Цвет бледно-зеленый, белый с зеленоватым оттенком. Блеск стеклянный до перламутрового на плоскостях спайности; в плотных агрегатах - тусклый. В тонких листочках прозрачен. Спайность весьма совершенная, листочки гибкие, но не упругие. Твердость 1. Жирный на ощупь. Черта белая. Диагностика. Легко узнается по низкой твердости, цвету, жирному ощущению в руках, по весьма совершенной спайности. Происхождение. При гидротермальном изменении ультраосновных пород в ассоциации с серпентином, магнезитом, актинолитом, магнетитом. Метаморфический в тальковых, тальк - актинолитовых и других сланцах. Значение. Применяется в металлургической, химической, резиновой, бумажной промышленности, в медицине. Огнеупорный материал. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 31

СЕРПЕНТИН - Mg 3[Si 2 O 5](OH)4 Моноклинная сингония Название от латинского "серпентес" - змея, из-за часто гладкой, блестящей поверхности, напоминающей кожу змеи. Русское название - змеевик. Под общим названием серпентин объединяется ряд разновидностей (антигорит, хризотил, лизардит). Плотные скрытокристаллические параллельно-волокнистые агрегаты - хризотил-асбест. Цвет минерала белый, желтоватый, чаще зеленый разных оттенков из-за примеси железа. Блеск стеклянный, жирный, тусклый до шелковистого у волокнистых разностей. Спайность весьма совершенная, но макроскопически наблюдается крайне редко, излом от ровного до раковистого. Твердость 2. 5 -4. Черта белая. Диагностика. Плотные массы, жирный блеск, окраска разных оттенков зеленого цвета, парагенезис. Происхождение. Образуется за счет оливина. Ассоциация с тальком, хлоритом, бруситом, хризотиласбестом, магнезитом, хромитом, магнетитом. Значение. Используется а качестве поделочного камня. Асбестовое волокно используется во многих отраслях промышленности, употребляется для изготовления огнестойких тканей, теплоизоляции; в химической промышленности. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 32

Асбесты 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 33

КАОЛИНИТ - Al 2[Si 2 O 5](OH)4 Моноклинная сингония Название происходит от китайского слова Кау-Линг. Это название горного района в Китае, где он был обнаружен и добывался. Кау-Линг означает "высокая гряда". Тонкодисперсные плотные агрегаты с величиной индивидов около 1 мкм и меньше, землистые, порошковатые массы. Цвет минерала белый. Механические примеси гидроксидов железа окрашивают выделения в красный цвет. Блеск тусклый. Весьма совершенная спайность наблюдается только под электронным микроскопом. Твердость 1 -1. 5. Она повышается в случае тесных срастаний с опалом до 4 -5. Имеет характерный "глинистый" запах в увлажненном состоянии. Для этого достаточно на него подышать. С водой образует пластичную массу. На ощупь жирный, гигроскопичен. Диагностика. От монтмориллонита и других глинистых минералов отличается с помощью термического анализа и электронной микроскопии. Широко используют также избирательное поглощение различных красителей. Так, бензидин окрашивает монтмориллонит в синий цвет, а каолинит и галлуазит остаются неокрашенными. Происхождение. Образуется при выветривании полевых шпатов, слюд и других алюмосиликатов. Входит в состав глин и глинистых сланцев. Гидротермальный. При метаморфизме переходит в хлорит, тальк, слюду, а также кианит. При гидролизе - в гидроксиды алюминия, кремнезем. Значение. Используется в строительном деле, керамической, бумажной, резиновой промышленности, при производстве огнеупоров, линолеума, красок и др. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 SEM, x 1500 34

16. 02. 2010 РТ, РФ-09 35 Ruse Province, Bulgaria

КАРКАСНЫЕ АЛЮМОСИЛИКАТЫ В основе структуры каркасных алюмосиликатов лежит непрерывный каркас из связанных между собой кремнекислородных тетраэдров. Благодаря тому, что каркас имеет крупные пустоты, во многих минералах этого подкласса широко проявляются вариации состава. Большинство каркасных алюмосиликатов являются породообразующими минералами магматических и метаморфических пород, пегматитов. Иногда характерны они для гидротермальных жил. В поверхностных условиях каркасные алюмосиликаты легко гидратируются с образованием слюд, а затем различных глинистых минералов, в конечном счете монтмориллонита и каолинита. Все каркасные алюмосиликаты по составу можно разделить на три группы: • полевые шпаты, • фельдшпатиды, • цеолиты. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 36

ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ Одна из важнейших групп минералов. Это главные породообразующие минералы большинства магматических, иногда метаморфических пород. На долю полевых шпатов приходится около 50% всей массы земной коры. Особенностью полевых шпатов является их способность образовывать широкие изоморфные ряды. По составу полевые шпаты разделяются на: • натрий-кальциевые (плагиоклазы), (Na, Са)[Al. Si 3 O 8], • калий-натровые (ортоклаз, микроклин) (К, Na)[Al. Si 3 O 8]. Свойства всех полевых шпатов очень близки. Твердость колеблется в пределах 5 -6. Окраска минералов почти всегда светлая. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 37

КАЛИЕВЫЕ ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ (К, Na){Al. Si 3 O 8} Они являются существенно калиевыми представителями изоморфной серии K-Na полевых шпатов. При низких температурах в нем происходит разрыв смесимости. При снижении температуры происходит также частичное (ортоклаз) или полное (микроклин) упорядочение размещения Al 3+ и Si 4+ по неэквивалентным позициям и распад твердого раствора с образованием пертитов распада - включений альбита в калиевом полевом шпате. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 38

ОРТОКЛАЗ – К{Al. Si 3 O 8} Моноклинная сингония Название минерала в переводе с греческого означает "прямоколющийся", так как он имеет совершенную спайность в двух направлениях, идущих под прямым углом. Кристаллы хорошо образованы, часто двойники, а также сплошные кристаллические массы. Характерна белая, сероватая и желтоватая окраска. Излом ступенчато-неровный. Стеклянный блеск. Твердость 6 -6, 5. Черта белая. Разновидности: адуляр - водяно-прозрачные кристаллы клиновидной формы; санидин - высокотемпературная модификация, характерная для эффузивных пород; лунный камень - адуляр нежно-голубого цвета с серебристо-перламутровым отливом. Диагностика. По внешнему виду неотличим от микроклина. Происхождение. Породообразующий минерал кислых и щелочных горных пород и их пегматитов. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 39

МИКРОКЛИН – K{Al. Si 3 O 8} Триклинная сингония Название минерала происходит от греческих слов "микро" - малый и "клино" - нагибаю, т. е. "незначительно отклоненный", так как угол между плоскостями спайности отличается от 90 о. Образует кристаллы короткопризматического габитуса, иногда гигантских размеров, а также сплошные зернистые агрегаты. Цвет серый, желтоватый, розовый до коричневого. Спайность совершенная в двух направлениях. Излом ступенчато-неровный. Блеск стеклянный. Твердость 6 -6, 5. Амазонит - разновидность микроклина зеленого цвета. Диагностика. Легко диагностируется по цвету, спайности и твердости. По внешнему виду не отличим от ортоклаза. Точная диагностика возможна только оптически или рентгенографически. Происхождение. Породообразующий минерал кислых и шапочных магматических пород, их пегматитов. Входит в состав метаморфических пород - гнейсов и кристаллических сланцев. Значение. Используется в стекольной и керамической промышленности. Амазонит является поделочным камнем. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 40

ПЛАГИОКЛАЗЫ (Na, Са){Al. Si 3 O 8} Минеральный вид переменного состава от альбита до анортита. Название от греческих слов "плагиос"- косой и "клясис"- расщепление - "косораскалывающийся" в связи с тем, что угол спайности отличается от прямого и составляет около 85 о. Среди плагиоклазов выделяют 6 минералов: альбит, олигоклаз, андезин, лабрадор, битовнит, анортит, исходя из процентного содержания анортитовой составляющей. Так так содержание кремнекислоты убывает от альбита к анортиту, плагиоклазы N=0 -30 носят название кислых; N=30 -50 - средних; N=50 -100 - основных. Наиболее распространены кислые плагиоклазы. Плагиоклазы встречаются в виде зернистых агрегатов во многих магматических породах (некоторые из этих пород почти полностью состоят из плагиоклазов, например, лабрадориты). Очень распространены полисинтетические двойники. Цвет плагиоклазов белый, серовато-белый, иногда с зеленоватым или красноватым оттенком из-за различных включений. Блеск стеклянный. Спайность совершенная. Твердость 6 -6, 5. Для олигоклаза характерна голубая, а для лабрадора синяя иризация. Диагностика. По внешним признакам возможно диагностировать альбит, лабрадор и при известном навыке олигоклаз. Происхождение. Плагиоклазы - эндогенные минералы. Являются главными породообразующими минералами. Образуются в магматических породах и пегматитах, метаморфических породах, известны в скарнах и грейзенах. Значение. Используются как керамическое сырье. Лабрадорит - облицовочный камень. Беломорит - материал для различных поделок. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 41

Лабрадор Альбит 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 Беломорит 42

ФЕЛЬДШПАТИДЫ это каркасные алюмосиликаты Na+ и K+, которые по составу близки к полевым шпатам, но отличаются от последних низким содержанием кремнезема и высоким содержанием щелочей. Структура этих минералов - это структура внедрения. Добавочные анионы находят себе место в крупных пустотах структуры и влекут за собой появление дополнительных катионов Na+ и Ca 2+. Они возникают вместо полевых шпатов при недостатке в магме кремнезема и избытке щелочей. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 43

НЕФЕЛИН - KNa 3{Al. Si. O 4}4 Гексагональная сингония Название минерала происходит от греческого "нефеле" - облако - из-за образования студня кремнекислоты при разложении нефелина кислотами. Кристаллы мелкие призматические. Вкрапленники в породах, сплошные, иногда очень крупнокристаллические массы. Цвет серый, грязно-зеленый, мясокрасный до бурого. Редко бесцветный. Блеск жирный. Спайность несовершенная. Излом неровный, твердость 5 -6. Элеолит - крупнокристаллический сливной нефелин с жирным блеском мясо-красного цвета. Диагностика. Жирный блеск в сплошных массах, отсутствие спайности. Никогда не встречается с кварцем. В HCl легко растворяется с образованием студневидного кремнезема. Происхождение. Нефелин - магматический в щелочных породах и их пегматитах. Характерна ассоциация с микроклином, эгирином, а также с апатитом, биотитом, цирконом, сфеном. Значение. Комплексное сырье для извлечения алюминия, изготовления соды, высококачественного цемента, других ценных продуктов. Попутно могут извлекаться редкие щелочные металлы и галлий. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 44

ЦЕОЛИТЫ Цеолиты - каркасные алюмосиликаты, обладающие объемными и сообщающимися между собой полостями, занятыми крупными ионами Ca 2+, Na+, К+, Sr 2+, Ba 2+ и молекулами воды, имеющими значительную свободу перемещения и способность к дегидратации и регидратации без разрушения структуры. Всего к семейству цеолитов относят около 40 минеральных видов, 1/3 которых широко распространена. Название от греческих слов "зео" - вскипать и "литос" - камень; цеолиты вспучиваются при нагревании. Дегидратированные обезвоженные цеолиты (вода при этом выделяется постепенно с повышением температуры) могут адсорбировать молекулы других веществ NH 3, NO 2, H 2 S, углеводородов, спиртов, металлоорганических и других соединений. Обычно цеолиты бесцветные или белого цвета. Блеск стеклянный, иногда перламутровый. Твердость колеблется в интервале 3, 5 -5, 5. Многие цеолиты известны в виде превосходных кристаллов, форма которых определяется особенностями структуры. Известны также сплошные агрегаты разной степени зернистости вплоть до микрокристаллических. Происхождение цеолитов гидротермальное в ассоциации с кальцитом, доломитом, гидрослюдами и кварцем. Цеолиты образуются также в миндалевидных пустотах базальта. Значение. Используются широко при очистке питьевой воды и различных сточных вод. Прекрасные адсорбенты. Широко используются также синтетические цеолиты. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 45

НАТРОЛИТ - Na 2{Al 2 Si 3 O 10}*2 H 2 O Ромбическая сингония Название минерала от латинского "натриум" - натрий и "литос" - камень. Кристаллы столбчатые до игольчатых. Шестоватые и радиально-лучистые агрегаты. Сплошные крупнокристаллические массы. Цвет минерала белый, бесцветный, сероватый, желтоватый. Блеск стеклянный до шелковистого. Спайность совершенная. Излом неровный. Твердость 5, 5 -5. Диагностика. Характерная форма выделения минерала, твердость и совершенная спайность. Происхождение. Наиболее поздний гидротермальный цеолит в щелочных породах и их пегматитах. Известен также в миндалевидных пустотах базальтов. 16. 02. 2010 РТ, РФ-09 46

16. 02. 2010 РТ, РФ-09 47