РГУ нефти и газа им И М Губкина

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Силикаты и алюмосиликаты

Главные анионы Основу кристаллохимической структуры силикатов составляет кремнекислородный тетраэдр [Si. O 4]-4. Тетраэдры могут быть обособленными или соединяться, образуя пары, кольца, цепочки, пояса, листы, каркасы. В алюмосиликатах в части тетраэдров вместо иона кремния присутствует ион алюминия, образуя алюмокислородные тетраэдры [Al. O 4]-5. Дополнительные анионы O-2, OH-1, F-1, Cl-1, SO 4 -2, CO 3 -2 и др. Главные катионы Преимущественно элементы литофильной геохимической группы 1 -валентные: Na, K, Li 2 -валентные: Ca, Mg, Fe, Mn, Be 3 -валентные: Al, Fe, B 4 -валентные: Si, Zr, Ti В структуру кристаллов могут входить молекулы H 2 O Тип связей - преимущественно ионный Характерны двойные соли Характерны изоморфизм катионов и анионов, полиморфизм

Общие физические свойства Прозрачны в шлифах Блеск - стеклянный, реже алмазный Твердость - меньше 8 Плотность - меньше 4, 85 Диэлектрики Распространенность Слагают около 75% земной коры, а вместе с кварцем более 87%. Подавляющее количество породообразующих минералов магматических, метаморфических и терригенных осадочных пород – силикаты (включая кварц). Генезис Эндогенный, экзогенный Применение Руды Fe, Li, Тi, Zr и др. Огнеупорное, керамическое и химическое сырье, строительные материалы и др.

Структура силикатов С изолированными тетраэдрами или их группами (островные) Орто Si. O 4 Диорто Si 2 O 7 Кольцевые Si 6 O 18 Цепочечные Si 2 O 6 Слоистые (листовые) Si 4 O 10 Поясные (ленточные) Si 4 O 11 Каркасные (изображение затруднено) (Si, Al)n. O 2 n; Si. O 2

Островные силикаты Ортосиликаты Диортосиликаты Кольцевые силикаты

Ортосиликаты Главный анион [Si. O 4]-4 Дополнительные анионы O-2, OH-1, F-1 Главные катионы 2 валентные: Ca, Mg, Fe, Mn 3 валентные: Al (в шестерной координации), Fe 4 валентные: Si, Zr, Ti Общие физические свойства Твердость – 5, 5 - 8 Плотность – 3, 2 – 4, 7 Распространенность Многие минералы являются породообразующими или акцессорными в магматических и метаморфических горных породах Генезис Эндогенный Применение Руды Be, Li, Cs, Rb, Ni, Zr и др. Огнеупорное, керамическое сырье и др.

Группа гранатов Пиральспиты Пироп Mg 3 Al 2[Si. O 4]3 Альмандин Fe 3 Al 2[Si. O 4]3 Спессартин Mn 3 Al 2[Si. O 4]3 Уграндиты Гроссуляр Ca 3 Al 2[Si. O 4]3 Андрадит Ca 3 Fe 2[Si. O 4]3 Уваровит Ca 3 Cr 2[Si. O 4]3

Кольцевые силикаты Главный анион [Si 6 O 18]-12 Дополнительные анионы O-2, OH-1, ВО 3 -3, F-1 Главные катионы 1 -валентные: Na 2 валентные: Ca, Mg, Fe, Be 3 валентные: Al (в шестерной координации), Fe, B 4 валентные: Si, Zr, Ti Кристаллы преимущественно тригональной или гексагональной сингонии. Общие физические свойства Блеск - стеклянный Твердость – 5 - 8 Плотность – 2, 7 – 3, 2 Распространенность Турмалин широко распространенный акцессорный минерал глиноземистых метаморфических горных пород Генезис Преимущественно эндогенный Применение Руды Be и др. Керамическое сырье и др.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Цепочечные силикаты

Главный анион [Si 2 O 6]-4 В части тетраэдров вместо иона кремния присутствует ион алюминия, образуя алюмокислородные тетраэдры [Al. O 4]-5. Дополнительные анионы - Главные катионы 1 -валентные: Na, Li 2 -валентные: Ca, Mg, Fe, Mn 3 -валентные: Al (в четверной и шестерной координации), Fe 4 -валентные: Si Кристаллы ромбической или моноклинной сингонии. Общие физические свойства Блеск - стеклянный Твердость – 5, 5 - 7 Плотность – 2, 9 – 3, 6 Спайность - средняя–совершенная в двух направлениях Распространенность Пироксены (исключая сподумен) являются породообразующими минералами магматических и метаморфических горных пород Генезис Эндогенный Применение Руды Li, Mn Огнеупорное, керамическое и химическое сырье и др.

Группа пироксенов Подгруппа ромбических пироксенов Энстатит Mg 2 [Si 2 O 6] Бронзит (Mg, Fe)2 [Si 2 O 6] Гиперстен (Fe, Mg)2 [Si 2 O 6] Подгруппа моноклинных пироксенов Диопсид Ca Mg [Si 2 O 6] Геденбергит Ca Fe [Si 2 O 6] Авгит (Сa, Na) (Mg, Fe 2+, Fe 3+Al)[(Al, Si)2 O 6] Эгирин Na Fe 3+ [Si 2 O 6] Сподумен Li Al [Si 2 O 6] Пироксеноиды Волластонит Ca 3 [Si 3 O 9] Родонит Ca. Mn 4[Si 5 O 15]

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Ленточные (поясные) силикаты

Главный анион [Si 4 O 11]-6 В части тетраэдров вместо иона кремния присутствует ион алюмокислородные тетраэдры [Al. O 4]-5. Дополнительные анионы OH-1 Главные катионы 1 -валентные: Na 2 -валентные: Ca, Mg, Fe 3 -валентные: Al (в четверной и шестерной координации), Fe 4 -валентные: Si Кристаллы ромбической или моноклинной сингонии. Общие физические свойства Блеск - стеклянный Твердость – 5, 5 – 6, 5 Плотность – 2, 9 – 3, 5 Спайность - совершенная в двух направлениях. Распространенность Амфиболы являются породообразующими минералами метаморфических горных пород Генезис Эндогенный Применение Огнеупорное сырье и др. алюминия, образуя магматических и

Группа амфиболов Подгруппа ромбических амфиболов Антофиллит Mg 7 [Si 4 O 11]2 (OH)2 Подгруппа моноклинных амфиболов Тремолит Сa 2 Mg 5 [Si 4 O 11]2 (OH)2 Актинолит Сa 2(Mg, Fe)5 [Si 4 O 11]2(OH)2 Роговые обманки (Сa, Na)m (Mg, Fe··· Al)n [(Al, Si)4 O 11]2 (OH)2 m+n=7 Щелочные амфиболы Глаукофан (Сa, Na)3 (Mg, Fe, Al)4 [(Al, Si)4 O 11]2(OH)2

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Слоистые (листовые) силикаты

Главный анион [Si 4 O 10]-4. В части тетраэдров вместо иона кремния присутствует ион алюминия, образуя алюмокислородные тетраэдры [Al. O 4]-5. Дополнительные анионы OH-1, F-1 Главные катионы 1 -валентные: K, Na, Li 2 -валентные: Ca, Mg, Fe, Mn, Be 3 -валентные: Al (в четверной и шестерной координации), Fe 4 -валентные: Si В структуру кристаллов могут входить молекулы H 2 O Кристаллы моноклинной сингонии (псевдогексагональные) Общие физические свойства Блеск - стеклянный Твердость – 1– 3, редко до 6 (хлоритоид) Плотность – 2 – 3, 6 Спайность - совершенная в одном направлении. Распространенность Многие минералы являются породообразующими в магматических, метаморфических и осадочных горных породах Генезис Эндогенный и экзогенный. Применение Руды Fe, Li и др. Огнеупорное, керамическое и химическое сырье, электроизоляторы, строительные материалы и др.

Группа талька - пирофиллита Mg 3 [Si 4 O 10] (OH) 2 - Al 2 [Si 4 O 10] (OH) 2 триоктаэдрический - диоктаэдрический

Группа слюд Биотит K(Mg, Fe)3 [Al. Si 3 O 10] (OH, F)2 – триоктаэдрический Мусковит KAl 2 [Al. Si 3 O 10] (OH, F)2 – диоктаэдрический

Группа хлоритов диоктаэдрические и триоктаэдрические Пеннин, клинохлор, прохлорит (Mg, Al)6 [(Si, Al)4 O 10]·(OH)8 Лептохлориты шамозит - (Mg, Fe···)6 [Si 3 Al O 10]·(OH)8

Группа гидрослюд

Группа смектитов Монтмориллонит Na 1 (Al, Mg)2 [Si 4 O 10] (OH)2·n. H 2 O

Группа серпентина - каолинита (диккит, накрит) Mg 6 [Si 4 O 10] (OH)8 - Al 4 [Si 4 O 10] (OH)8

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Каркасные алюмосиликаты

Главные анионы [Si 3 Al. O 8]-1, [Si 2 Al 2 O 8]-2 и др. В части тетраэдров вместо иона кремния присутствует ион алюминия, образуя алюмокислородные тетраэдры [Al. O 4]-5. Дополнительные анионы OH-1, F-1, Cl-1, SO 4 -2, CO 3 -2 и др. Главные катионы 1 -валентные: K, Na 2 -валентные: Ca, Bа 3 -валентные: Al (в четверной координации) 4 -валентные: Si В структуру кристаллов могут входить молекулы H 2 O Общие физические свойства Блеск - стеклянный Твердость - 2, 5 – 6, 5 Плотность – 2 – 3, 4 Генезис Эндогенный и экзогенный. Распространенность Полевые шпаты являются породообразующими минералами магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Фельдшпатоиды (нефелин и лейцит) породообразующие минералы щелочных магматических горных пород. Применение Перспективные руды Al. Керамическое и химическое сырье, строительные материалы и др.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Оксиды и гидроксиды

Главный анион O-2 Дополнительные анионы OH-1 (в гидроксидах) Главные катионы Преимущественно элементы литофильной геохимической группы 1 -валентные: Н 2 -валентные: Fe, Mg 3 -валентные: Al, Fe, Сr, Mn 4 -валентные: Si, Ti, Sn, Mn, U В структуру кристаллов гидроксидов могут входить молекулы H 2 O Тип связей - преимущественно ионный Выделяются простые и сложные оксиды. В простых оксидах изоморфизм незначителен, в сложных – до совершенного. Для гидроксидов характерен полиморфизм

Общие физические свойства Цвет, прозрачность, блеск Минералы Si, Al, Mg светлоокрашенные, прозрачные, блеск - стеклянный Минералы Fe, Сr, Mn, темные до черных, непрозрачные, блеск - до металлического Твердость Оксиды – 5 - 9 Гидроксиды - 2 - 7 Плотность - 1, 9 – 5, 2 Некоторые минералы Fe магнитны. Распространенность Слагают около 17% земной коры (13% - кварц, 4% - окислы и гидроокислы Fe) Генезис Оксиды - преимущественно эндогенные. Гидроксиды - преимущественно экзогенные. Применение Руды Fe, Сr, Mn Al, Ti, Sn, U и др. Огнеупорное, керамическое и химическое сырье, строительные материалы и др.

Группа кварца Si. O 2 Низкотемпературный кварц и халцедон (скрытокристаллическая разновидность ) Высокотемпературный кварц Кристобалит (низко и высокотемпературный) Тридимит (низко и высокотемпературный) Коэсит Стишовит

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Оксиды и гидроксиды (продолжение)

Главный анион O-2 Дополнительные анионы OH-1 (в гидроксидах) Главные катионы Преимущественно элементы литофильной геохимической группы 1 -валентные: Н 2 -валентные: Fe, Mg 3 -валентные: Al, Fe, Сr, Mn 4 -валентные: Si, Ti, Sn, Mn, U В структуру кристаллов гидроксидов могут входить молекулы H 2 O Тип связей - преимущественно ионный Выделяются простые и сложные оксиды. В простых оксидах изоморфизм незначителен, в сложных – до совершенного. Для гидроксидов характерен полиморфизм

Общие физические свойства Цвет, прозрачность, блеск Минералы Si, Al, Mg светлоокрашенные, прозрачные, блеск - стеклянный Минералы Fe, Сr, Mn, темные до черных, непрозрачные, блеск - до металлического Твердость Оксиды – 5 - 9 Гидроксиды - 2 - 7 Плотность - 1, 9 – 5, 2 Некоторые минералы Fe магнитны. Распространенность Слагают около 17% земной коры (13% - кварц, 4% - окислы и гидроокислы Fe) Генезис Оксиды - преимущественно эндогенные. Гидроксиды - преимущественно экзогенные. Применение Руды Fe, Сr, Mn Al, Ti, Sn, U и др. Огнеупорное, керамическое и химическое сырье, строительные материалы и др.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Карбонаты

Главный анион [СO 3]-2. Дополнительные анионы OH-1 и др. Главные катионы Преимущественно элементы литофильной геохимической группы 2 -валентные: Ca, Mg, Fe, Mn, Bа, Сu, Zn, Pb Реже: 1 -валентные: Na 3 -валентные: редкие земли (лантаноиды) В структуру кристаллов могут входить молекулы H 2 O Тип связей - преимущественно ионный Преимущественно простые, а также двойные соли. Совершенный изоморфизм не характерен. Полиморфизм Ca. CO 3. Кристаллы безводных карбонатов относятся к тригональной или ромбической сингониям

Общие физические свойства Цвет – бесцветные и светлоокрашенные Прозрачны Блеск - стеклянный Твердость – 3 - 5 Плотность – до 6, 6 (карбонаты Pb) Растворимы в кислотах Высокое двупреломление Диэлектрики Распространенность Кальцит и доломит слагают широко распространенные осадочные горные породы. – известняки и доломиты Генезис Эндогенный, экзогенный Применение Руды Fe, Mn, Сu, Zn, Pb и др. Огнеупорное и химическое сырье, строительные материалы и др.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Сульфаты

Главный анион [SO 4]-2 Дополнительные анионы OH-1, Cl-1, CO 3 -2, РО 4 -3 и др. Главные катионы Преимущественно элементы литофильной геохимической группы 2 -валентные: Ca, Sr, Bа, Pb Реже: 1 -валентные: Na, K 2 -валентные: Fe, Mg 3 -валентные: Al, Fe В структуру кристаллов могут входить молекулы H 2 O Тип связей - преимущественно ионный Преимущественно простые, а также двойные соли Совершенный изоморфизм не характерен

Общие физические свойства Цвет – бесцветные и окрашенные Прозрачны Блеск - стеклянный Твердость - меньше 3, 5 Плотность - меньше 4, 3 Сульфаты Na, K, Mg растворимы в воде Диэлектрики Распространенность Ангидрит и гипс иногда слагают мощные толщи в солеродных бассейнах Генезис Эндогенный, экзогенный Применение Руды Sr, Bа, Pb и др. Химическое сырье, строительные материалы и др.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Фосфаты

Главный анион [РO 4]-3. Возможны изоморфные замещения SO 4 -2, CO 3 -2 и др. Дополнительные анионы OH-1, F-1, Cl-1, SO 4 -2, CO 3 -2 и др. Главные катионы Преимущественно элементы литофильной геохимической группы 2 -валентные: Ca 3 -валентные: редкие земли (лантаноиды) Реже: 1 -валентные Cu 2 -валентные: Fe, Со, Pb 3 -валентные: Fe, Al 4 - валентные: U В структуру кристаллов могут входить молекулы H 2 O Тип связей - преимущественно ионный Преимущественно простые, а также двойные соли Характерен изоморфизм катионов и анионов.

Общие физические свойства Цвет – бесцветные и окрашенные Прозрачны Блеск - стеклянный Твердость - меньше 6 Плотность – до 7, 1 (фосфаты Pb) Диэлектрики Распространенность Апатит самый распространенный акцессорный минерал магматических и метаморфических горных пород Генезис Эндогенный, экзогенный Применение Руды U и др. Сырье для получения фосфорных удобрений, керамическое, химическое сырье и др.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Сульфиды

Главный анион S-2 Изоморфно присутствуют Se-2, Te-2 Встречаются собственно селениды (Se-2) и теллуриды (Te-2) Главные катионы Преимущественно элементы халькофильной геохимической группы Fe, Ni, Cu, Mo, Pb, Zn, Ag, Sb, As, Hg и др. Тип связей - преимущественно ковалентный и ковалентнометаллический Выделяются сульфиды, дисульфиды и сульфосоли (сульфоарсениды, сульфоантимониды) Характерен изоморфизм катионов (редко совершенный) и анионов, иногда отмечается полиморфизм

Общие физические свойства Минералы с преимущественно ковалентно-металлической связью Цвет – серые, желтоватые Прозрачность – непрозрачные Блеск – металлический Твердость - 1 – 6, 5 Электропроводны Плотность - 4, 2 – 7, 6 Минералы с преимущественно ковалентной связью Цвет – ярко окрашены Полупрозрачны Блеск – алмазный Твердость – 1, 5 – 4 Диэлектрики Плотность - 3, 5 – 8 Генезис Эндогенный и экзогенный (в восстановительной среде). Применение Руды Ni, Cu, Mo, Pb, Zn, Ag, Sb, As, Hg и др. , химическое сырье.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Галоиды

Главные анионы F-1, Cl-1 Дополнительные анионы - редки OH-1 и др. Главные катионы Преимущественно элементы литофильной геохимической группы 1 -валентные: Na, К 2 -валентные: Ca, Mg, Реже: 2 -валентные: Cu, Pb, Ag, В структуру кристаллов могут входить молекулы H 2 O Тип связей - преимущественно ионный Преимущественно простые, а также двойные соединения Совершенный изоморфизм не характерен. Кристаллы преимущественно кубической сингонии

Общие физические свойства Цвет – бесцветные и светлоокрашенные Прозрачны Блеск - стеклянный Твердость – 3 - 5 Спайность - обычно совершенная Плотность – преимущественно до 4 Многие растворимы в воде. Диэлектрики Распространенность Галит слагает распространенные осадочные горные породы. – каменные соли Генезис Эндогенный, экзогенный Применение Руды Mg Химическое сырье, удобрения, пищевая промышленность и др.

РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина Кафедра литологии А. В. Постников Самородные элементы

Металлы Преимущественно элементы халькофильной и сидерофильной геохимических групп Au, Ag, Cu, Pt, Реже Fe, Нg, Pb, Bi и др. Тип связей - металлический Характерен изоморфизм Кристаллы кубической, реже гексагональной сингоний Общие физические свойства Цвет – окрашенные Непрозрачны Блеск - металлический Твердость – до 5 Плотность – 7 - 23 Высокая электропроводность Высокая теплопроводность Ковкость Генезис - эндогенный, экзогенный Применение - руды Au, Ag, Cu, Pt

Полуметаллы As, Bi - редки Неметаллы C, S Тип связей - преимущественно ковалентный Совершенный изоморфизм не характерен. Характерен полиморфизм. Общие физические свойства Плотность – 2, 1 – 3, 6 Генезис Эндогенный, экзогенный Применение Техника, электротехника, химическое сырье и др.