2488
.pdfспайность – несовершенная;
плотность (г/см3) –3,1–3,2;
практическое значение – сырьё для производства фосфатных удобрений, попутно могут извлекаться стронций и редкие земли; красиво окрашенные и чистые кристаллы используют в ювелирном деле; для изготовления стекла, пропускающего ультрафиолетовые лучи, но задерживающего инфракрасные;
генезис породообразующий минерал магматических пород, образуется в области контакта изверженных пород с известняками; контактово-метасоматическое происхождение, скарновое; гидротермальное; осадочное;
формы выделения – кристаллы в виде шестигранной призмы удлинённые или уплощённые, высокотемпературный апатит часто в виде тонких и игольчатых кристаллов; короткопризматические толстостолбчатые формируются при низких температурах; агрегаты апатита часто зернистые, иногда лучистые; апатит, слагающий фосфориты, часто выделяется в почковидных, желваковидных, конкреционных и оолитовых агрегатах, а также в виде псевдоморфоз;
породы, содержащие минерал – фосфорит;
диагностические признаки – характерна форма кристаллов, цвет и твёрдость, при ударе издаёт специфический запах;
месторождения – крупнейшее в мире в Хибинах на Кольском полуострове, Кавдорское в Мурманской области, Ошурковское в Бурятии, Слюдянка в Прибайкалье, широко развиты в осадочном чехле Русской платформы, особенно в Московской и Рязанской областях.
Фосфорит
(название по составу)
химическая формула – Ca5[PO4]3(F, Cl, ОН) близок по составу к апатиту, c примесью кварца, карбонатов, глинистых частиц;
твёрдость – 5–6;
блеск – матовый; цвет – бледно-жёлтый, серый, бурый;
цвет черты – серый, слабый; излом – неровный у пластовых тел; спайность – отсутствует;
плотность (г/см3) – 3,2;
практическое значение – применяется в производстве минеральных удобрений; генезис – образуется осадочным путем из фосфора, содержащегося в останках
древних организмов; формы выделения – шаровидные конкреции или пластовые залежи;
диагностические признаки – характерны желваки, конкреции радиально-лучистой формы.
Класс VIII. ГАЛОГЕНИДЫ
К этой группе относят примерно 100 минералов, представляющих собой соли
галогеноводородных кислот: соляной кислоты НCL, фтористоводородной НF, бромистоводородной HBr, йодистоводородной HI и других кислот.
Как породообразующие минералы имеют небольшое значение, но значительные их скопления могут представлять промышленный интерес.
31
Галит
(от греч. hals – соль)
химическая формула – NaCl; твёрдость – 2,5;
блеск – стеклянный, жирный; цвет – белый, бесцветный, синеватый, розовый, серый, жёлтый;
цвет черты – белый;
излом – ступенчатый по спайности; спайность – весьма совершенная в трёх направлениях по граням куба;
плотность (г/см3) – 2,2–2,3;
практическое значение – используется в пищевой, химической, металлургической и кожевенной промышленности; для получения металлического натрия и легированных натрием сплавов; соляные пещеры и старые выработки используют в лечебных целях;
генезис – лагунно-морской химический осадок; может переотлагаться в виде натёков в соляных пещерах; в небольших количествах образует выцветы на почвах в районах засолонения; иногда формируется в результате осаждения из паров при вулканической деятельности;
формы выделения – кубические хорошо огранённые кристаллы; чаще в виде кристаллических агрегатов; может образовывать натёчные формы, корочки, налёты;
породы, содержащие минерал – в осадочных породах; часто встречается с сильвином, образуя соляную горную породу – сильвинит;
роль в составе горных пород – способствует их засолению, карстообразованию, суффозионной осадке;
диагностические признаки – солёный на вкус, весьма совершенная спайность по кубу, гигроскопичен, при горении придаёт пламени жёлтый цвет;
месторождения – на Урале (Соликамское – крупнейшее в мире), в Нижнем Поволжье (озёра Эльтон, Баскунчак) и Иркутской области.
Сильвин
(в честь фр. химика Сильвие де-ля-Баш)
химическая формула – KCL; твёрдость – 2;
блеск – от стеклянного до жирного; цвет – бесцветный, пёстро окрашенный из-за примесей, молочно-белый, серый,
тёмно-красный или розоватый от механических примесей гематита; цвет черты – белый или бесцветный; прозрачность – от прозрачного до просвечивающего; излом – неровный, по спайности, часто ступенчатый; спайность – совершенная по кубу;
плотность (г/см3) – 1,99–2,0;
практическое значение – как важнейшее сырьё для калийных удобрений; в химической и стекольной промышленности, в лакокрасочном производстве, мыловарении, в медицине, фотоделе, пиротехнике;
генезис – хемогенно-осадочное происхождение, как у галита; также за счёт возгонов при вулканической деятельности;
32
формы выделения – кубические, реже октаэдрические и призматические кристаллы, образующие сплошные зернистые массы; иногда образует столбчатые и волокнистые кристаллы;
породы, содержащие минерал – распространен в осадочных породах; часто встречается с галитом, образуя соляную горную породу – сильвинит;
роль в составе горных пород – способствует их засолению, карстообразованию; диагностические признаки – горько-солёный на вкус, весьма совершенная
спайность по кубу, при горении придаёт пламени синий цвет;
месторождения – вместе с галитом – крупнейшее на Урале (Соликамское).
Флюорит
(от лат. fluere – течь)
химическая формула – CaF (плавиковый шпат), может содержать примеси (Y, U, Sr и др.), которые окрашивают минерал в различные тона;
твёрдость – 4, хрупкий, легко плавится; блеск – стеклянный;
цвет – фиолетовый, жёлтый, зелёный, цвет морской волны, розовый, реже прозрачный, бесцветный (оптический флюорит); может обладать зональной полихромной окраской со сменой цветов в одном кристалле;
цвет черты – белый, бесцветный; прозрачность – от прозрачного до прозрачного по тонкому краю, в основном
полупрозрачный; излом – неровный или по плоскостям спайности, ступенчатый;
спайность – совершенная в четырёх направлениях;
плотность (г/см3) – 3,1–3,2;
практическое значение – употребляется для получения плавиковой кислоты, в металлургии как плавень для получения более легкоплавких смесей; в оптике для изготовления линз и призм для объективов, телескопов, спектрографов, лазеров и т. д.;
генезис – имеет гидротермальное средне- и низкотемпературное происхождение;
реже магматитовое – в пегматитах; метаморфическое – в грейзенах и скарнах; осадочное – ратовкит (разновидность флюорита) накапливается в коре выветривания; формы выделения – кристаллы в виде кубов, октаэдров, кубооктаэдров, реже ромбододекаэдров, друзы, щётки; в виде сплошных кристаллических масс; иногда в виде
сферолитов; породы, содержащие минерал – редко образуется в пегматитовых и
пневматолитовых жилах совместно с бериллом, турмалином, топазом и др.; диагностические признаки – своеобразная окраска, спайность;
месторождения – в Забайкалье (Калангуйское) и Архангельской области (Амдерминское).
3. ФОРМЫ ВЫДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛОВ В ПРИРОДЕ
Минералы в природе могут находиться в виде отдельных кристаллов или в виде естественных скоплений – агрегатов, и лишь незначительная их часть встречается в
аморфном состоянии.
Форма нахождения минералов в природе и особенности строения минеральных агрегатов позволяют судить об их условиях образования.
33
Кристаллы (от греч. kristallos – лёд) – это твёрдые тела, атомы и ионы которых образуют правильные упорядоченные структуры – кристаллические решётки.
Кристаллические минералы способны самоограняться, внешний облик кристалла отражает внутреннее строение, то есть кристаллическую решётку (рис. 4). Минералы обладают однородностью химического состава в любой части кристалла и анизотропностью, то есть многие свойства меняются в различных направлениях.
В случае кварца или кальцита формы кристаллов насчитываются тысячами.
Рис. 4. Некоторые природные формы кристаллов кальцита
Минеральные агрегаты – беспорядочные скопления минералов: мономинеральные
(от греч. monos – единственный); полиминеральные (от греч. polys – многочисленный).
Аморфные минералы не имеют кристаллических решёток, составляющие их атомы и ионы располагаются беспорядочно. Они не образуют многогранников и отличаются изотропностью, то есть все свойства в них распространяются одинаково во всех направлениях. В аморфном, или коллоидном состоянии находятся затвердевшие переохлаждённые стекловидные жидкости, образующие однородные плотные или землистые массы натечного вида (обсидиан).
Наиболее типичные формы выделения минералов (рис. 4, рис. 5, рис. 6, рис. 7):
1.Друза (от нем. Druse – щётка) – группа кристаллов различного размера и ориентировки, хорошо огранённые со стороны свободного пространства, сросшиеся основаниями на поверхности трещин и стенок пустот, в которые может поступать минерализованный раствор и происходить рост кристаллов (друза кварца).
2.Щётка – тесно сросшиеся гранями кристаллы, вытянутые в одном направлении
иимеющие примерно одинаковый размер (щётка цеолита).
3.Корка – образуется мелкими сросшимися кристаллами (малахитовая корка на известняке).
4.Дендриты (от греч. dendron – дерево) – образуются в тонких трещинах или вязком веществе (мокрые глины) при быстрой кристаллизации, кристаллики нарастают друг на друга, образуя формы напоминающие веточки дерева (псиломелан – оксид марганца, самородная медь).
5.Каменные розы – дисковидные кристаллы гипса или кальцита, растущие из одного центра (гипсовые розы).
6.Секреция (от лат. sekretio – выделение) – слагается веществом, выделяющимся из раствора и нарастающего от края стенок полости к её центру. Мелкие секреции менее 2–5 см в поперечнике называются миндалинами, крупные – жеодами (от фр. geode), (аметистовая жеода).
34
а
д
б
в е
г |
ж |
Рис. 5. Формы выделения минералов:
а – друза кварца; б – щётка цеолита; в – жеода аметиста из Бразилии (экспонат культурновыставочного центра «Радуга»); г – иглы радиально-лучистого арагонита с кристалликами барита; д – дендритовидные выделения оксида марганца (псиломелана) на поверхности известняка; е – волокнистый гипс-селенит;
ж – срез агата Водинского месторождения Самарской области
35
Рис. 6. Примеры различных форм кристаллов:
а – кубическая (пирит); б – изометричная (гранат); в – таблитчатая (кальцит); пластинчатая (гипс); д – столбчатая (турмалин); е – шестоватая (антимонит); ж – игольчатая (гётит); з – дисковидная, «каменная роза» (гипс)
36
а
б в
г
д
Рис. 7. Формы нахождения минералов в природе:
Натечные формы: а – желваки гематита (красная стеклянная голова); б – сталагнат, в – сталактит и сталагмит;
Псевдоморфозы: г – по раковине аммонита, ростры белемнитов (Самарский краеведческий музей им. П. Алабина); д – по дереву (на границе штатов Аризона и Нью-Мексико в США)
37
7.Конкреция (от лат. concretio – срастание, сгущение) – шаровидные или овальные образования радиально-лучистого (фосфорит), концентрическискорлуповатого строения (кремень) или концентрически-зонального строения (агат).
Вотличие от секреции внутренняя часть конкреции заполнена минеральным веществом, так как она является центром кристаллизации и нарастания вещества. Мелкие конкреции,
менее 2–3 см, называют оолитами (от греч. oon – яйцо, litos – камень).
8.Формы слагающих агрегат кристаллов: кубическая (пирит), изометричная
(монокристалл граната), таблитчатая (кальцит), пластинчатая (гипс), столбчатая (турмалин), шестоватая (антимонит, кианит), игольчатые (гётит), дисковидная (гипс), чешуйчатая (гематит), листоватая (слюда), радиальнолучистая (вивианит,
астрофиллит), волокнистая (гипс-селенит), зернистая (апатит) и т. д.
9.Землистые массы – рыхлые, мучнистые образования (охра, каолинит).
10.Натечные формы (почки, сосульки, желваки, слёзники, корки) образуются при выпадении минерального вещества из растворов, текущих по открытым поверхностям, сложены мелкокристаллическим или скрытокристаллическим минеральным веществом. Часто встречающиеся в пещерах натёки формируют сталактиты, свисающие с потолка, растущие им навстречу образования называются сталагмитами, колоннообразные формы – сталагнатами, а стекающие по стенкам каскады «каменных струй» – занавесами.
11.Плёнки, налёты, присыпки, выцветы, примазки – незначительные по мощности и разнообразные по цвету выделения минералов образуются на поверхности горных пород или стенках трещин.
12.Псевдоморфозы (от греч. pseudos – ложь, morphe – форма) – выделение минералов в несвойственной им форме: в виде копии другого минерала или окаменелостей растений и животных.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Бондарев В. П. Геология. – М.: Форум-Инфра, 2002. – 186 с.
2.Практическое руководство по общей геологии : учеб. пособие для студ. вузов / А. И. Гущин, М. А. Романовская, А. Н. Стафеев, В. Г. Талицкий; под ред. Н. В. Короновского.– 2-е изд., стер. – М.: Академия, 2007. – 160 с.
3.Квитко А. Н. Каменные цветы Жигулей. – Самара : Агни, 2001. – 128 с.: ил.
4.Шульгин Д. И., Гладков В. Г., Никулин А. Н., Подвербный В. А. Инженерная геология для строителей железных дорог. – М.: Желдориздат, 2002. – 514 с.
38
39
40