2. Минеральные виды, разновидности.

Минеральным видом называют природное химическое соединение с определенным составом (в пределах небольших вариаций) и кристаллической структурой.

полиморфные модификации – это разные минеральные виды. Так диоксиды кремния SiO₂ тригональной и тетрагональной структур являются разными минералами (минеральными видами) – кварц (первый) и стишовит (второй).

Химическими разновидности – это минералы данного минерального вида, отличающиеся друг от друга некоторыми отклонениями состава от предельной химической формулы минерального вида. Предельной называется химическая формула идеально чистого вещества (минал). Принадлежность минерала определяется по главным химическим элементам в его составе – так принято в решениях Международной минералогической ассоциации.

Структурными разновидностями называют минералы данного минерального вида, отличающиеся некоторыми особенностями структуры. Так, при изоморфных замещениях атомов происходит некоторое искажение структуры – она в обычном случае становится не такой идеальной, но в пределах понятия «минеральный вид».

Число, состав и симметрия минералов

Общее число минеральных видов составляет около 3500–4000. Расхождения в подсчетах связаны с тем, что, во-первых, некоторые минералы изучены недостаточно полно и поэтому неоднозначно воспринимаются некоторыми исследователями. Во-вторых, принятые границы понятий «минеральный вид», «структурная и химическая разновидности» условны, а потому в сложных случаях эти границы могут быть проведены по-разному.

Наиболее многочисленны минеральные виды, в которые входят кислород и водород, – это основные химические элементы в мире минералов. Затем по числу минеральных видов химические элементы выстраиваются в такой ряд (в порядке убывания): Si, Fe, Ca, S, Al, Na, Mg, Cu, Mn, P, As, Pb. Однако неоднородность распределения химических элементов в протопланетном веществе Солнечной системы предопределила существенную разницу в наборе минералов, выявленных на внутренних и внешних планетах. Главными на внутренних планетах (Меркурий, Венера, Земля, Марс) являются силикаты, алюмосиликаты и оксиды. Минеральные фазы внешних планет (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон) экзотичны для земных условий – это кристаллические H₂O, CH₄, S, SO₃.

На примере Земли и ее коры явственно проступает главная количественная закономерность: ряд убывания распространенности химических элементов в земной коре во многом совпадает с рядом убывания числа минералов для этих же химических элементов.

Билет № 3

1. Минералы в строении Вселенной (минералогическая зональность земной коры). Минералы метеоритов

К настоящему времени изучен состав около 2 800 метеоритов.. Все множество метеоритов разбито на 4 класса и далее – на подклассы. Хондриты могут быть разного минерального состава и иметь различные сочетания минералов (энстатит, тэнит; оливин, гиперстен, тэнит; оливин, моноклинный пироксен пижонит; серпентин, хлорит, углеродистое вещество).

Ахондриты (энстатит; гиперстен; оливин; оливин, пижонит, тэнит; авгит; диопсид, оливин).

Железистые метеориты состоят (камасит (феррит); камасит, тэнит; тэнит).

Железокаменные (оливин, тэнит; энстатит, тэнит; гиперстен, оливин, тэнит; пироксен, плагиоклаз, тэнит).

Полагают, что метеориты являются фрагментами каких-то разорвавшихся космических тел. Большая часть метеоритов приходит к Земле из пространства между орбитами Марса и Юпитера. Известны случаи образования метеоритов из вещества, отторгнутого с поверхностей Марса и Луны.

В целом в составе метеоритов обнаружено около 100 минералов. Наиболее часто главными минералами в разных метеоритах являются оливин, пироксен, плагиоклаз, тэнит, камасит, троилит FeS, шрейберзит Fe₂Ni₃P и графит, иногда аморфное углеродистое вещество.

Предполагают, что некоторые хондриты содержат материал более ранний, чем Солнечная система, и (или?) поступивший из-за ее пределов.