Минералогия_2 / Бетехтин / betehtin_2

Рис. 245. Зависимость растворимос ти гипса от температуры

436	Описательная часть

бурый и черный цвета (в зависимости от цвета захваченных при кристал лизации примесей). Блеск стеклянный, на плоскостях спайности — пер ламутровый отлив. Ng = 1,530, Nm = 1,528 и Np = 1,520.

Твердость 2 (царапается ногтем). Весьма хрупок. Спайность по {010} весь ма совершенная, по {100} и {011} ясная; спайные выколки имеют ромбическую форму с углами 66 и 114°. Уд. вес 2,3. Прочие свойства. Обладает заметной растворимостью в воде. Замечательной особенностью гипса является то обстоя тельство, что растворимость его при по вышении температуры достигает мак симума при 37–38 °С, а затем довольно быстро падает (рис. 245). Наибольшее

снижение растворимости устанавливается при температурах свыше 107 °С вследствие образования «полугидрата»— Ca[SO4] . 1/2 H2O.

При нагревании в условиях атмосферного внешнего давления, как показывают термограммы, гипс начинает терять воду при 80–90 °С, и при температурах 120–140 °С полностью переходит в полугидрат, так назы ваемый модельный, или штукатурный, гипс (алебастр). Этот полугидрат, замешанный с водой в полужидкое тесто, вскоре твердеет, расширяясь и выделяя тепло.

Диагностические признаки. Для кристаллического гипса характер ны весьма совершенная спайность по {010} и низкая твердость (царапает ся ногтем). Плотные мраморовидные агрегаты и волокнистые массы уз наются также по низкой твердости и отсутствию выделения пузырьков CO2 при смачивании HCl.

П. п. тр. теряет воду, расщепляется и сплавляется в белую эмаль. На угле в восстановительном пламени дает CaS. В воде, подкисленной H2SO4, растворяется гораздо лучше, чем в чистой. Однако при концентрации H2SO4 свыше 75 г/л растворимость резко падает. В HCl растворим очень мало.

Происхождение и месторождения. Гипс в природных условиях об разуется различными путями.

1.В значительных массах он отлагается осадочным путем в озерных

иморских соленосных отмирающих бассейнах. При этом гипс наряду с NaCl может выделяться лишь в начальных стадиях испарения, когда кон центрация других растворенных солей еще невысока. При достижении некоторого определенного значения концентрации солей, в частности NaCl и особенно MgCl2, вместо гипса будут кристаллизоваться ангидрит

изатем уже другие, более растворимые соли. Следовательно, гипс в этих бассейнах должен принадлежать к числу более ранних химических осад ков. И действительно, во многих соляных месторождениях пласты гипса

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

437

(а также ангидрита), переслаиваясь с пластами каменной соли, распола гаются в нижних частях залежей и в ряде случаев подстилаются лишь химически осажденными известняками.

2. Весьма значительные массы гипса возникают в результате гидра тации ангидрита в осадочных отложениях под влиянием действия по верхностных вод в условиях пониженного внешнего давления (в сред нем до глубины 100–150 м) по реакции:

CaSO4 + 2H2O = CaSO4 . 2H2O.

При этом происходят сильное увеличение объема (до 30 %) и в связи с этим, многочисленные и сложные местные нарушения в условиях зале гания гипсоносных толщ. Таким путем возникло большинство крупных месторождений гипса на земном шаре. В пустотах среди сплошных гип совых масс иногда встречаются гнезда крупнокристаллических, нередко прозрачных кристаллов («шпатоватый гипс»).

3.В полупустынных и пустынных местностях гипс очень часто встре чается в виде прожилков и желваков в коре выветривания самых различ ных по составу горных пород. Нередко образуется также на известняках под действием на них вод, обогащенных серной кислотой или растворен ными сульфатами. Встречается, наконец, в зонах окисления сульфидных месторождений, но не в столь больших количествах, как этого можно было бы ожидать. Дело в том, что в подавляющем большинстве случаев в суль фидных рудах в том или ином количестве присутствуют пирит или пирро тин, окисление которых (особенно первого) существенно увеличивает со держание серной кислоты в поверхностных водах. Подкисленные же серной кислотой воды значительно увеличивают растворимость гипса. Поэтому в ряде месторождений гипс более обычен в верхних частях зон первичных руд, где он в трещинах встречается вместе с другими сульфатами.

4.Сравнительно редко гипс наблюдается как типичный гидротермаль ный минерал в сульфидных месторождениях, образовавшихся в услови ях низких давлений и температур. В этих месторождениях он иногда на блюдается в виде крупных кристаллов в пустотах и содержит включения халькопирита, пирита, сфалерита и других минералов.

Многократно устанавливались псевдоморфозы по гипсу кальцита, арагонита, малахита, кварца и других минералов, так же как и псевдомор фозы гипса по другим минералам.

Редким примером эндогенного (гидротермального) гипса могут слу жить прозрачные монокристальные массы, наросшие поверх щеток кри сталлов цеолитов в полостях габброидов Талнахского месторождения (Норильская группа, Красноярский край).

Осадочные месторождения гипса распространены по всему земному шару и приурочены к отложениям различного возраста. На перечислении

438	Описательная часть

их останавливаться не будем. Укажем лишь, что на территории России мощные гипсоносные толщи пермского возраста распространены по За падному Приуралью, в Башкирии и Татарии, Архангельской, Вологодской, Нижегородской и других областях. Многочисленные месторождения позд неюрского возраста устанавливаются на Северном Кавказе, в Дагестане, Туркмении, Таджикистане, Узбекистане и др.

Практическое значение гипса велико, особенно в строительном деле.

1.Модельный или лепной (полуобожженный) гипс применяется для получения отливок, гипсовых слепков, лепных украшений карнизов, штукатурки потолков и стен, в хирургии, бумажном производстве при выделке плотных белых сортов бумаги и пр. В строительном деле он упо требляется как цемент при кирпичной и каменной кладке, для набивных полов, изготовления кирпичей, плит для подоконников, лестниц и т. п.

2.Сырой (природный) гипс находит применение главным образом

вцементной промышленности в качестве добавки к портланд цементу, как материал для ваяния статуй, различных поделок (особенно уральс кий селенит), в производстве красок, эмали, глазури, при металлургичес кой переработке окисленных никелевых руд и др.

3.Сульфаты щелочных металлов

Здесь мы опишем, кроме безводного и водного сульфатов натрия (те нардита и мирабилита), также двойные соли с щелочноземельными ме таллами (полигалит и каинит).

ТЕНАРДИТ — Na2[SO4]. Химический состав. Na2O — 43,7 %, SO3 —

56,3 %. Иногда содержит в небольших количествах К2О, а в виде механи ческих примесей — CaSO4.

Сингония ромбическая, ромбо дипирамидальный в. с. 3L23PC. Пр. гр. Fddd(D242h). а0 = 9,75; b0 = 12,29; с0 = 5,85. Кристаллы имеют дипирамидальный облик (рис. 246), иногда таблитчатый благодаря развитию пинакоида {001} и призмы {101}. Двойники часты (рис.

Рис. 246. Дипирамидальный кристалл 246). Нередко наблюдаются в друзах и двойник тенардита или зернистых агрегатах.

Цвет. Бесцветный, прозрачный, иногда с красноватым оттенком. Блеск стеклянный. Ng = 1,485, Nm = 1,474 и Np = 1,464.

Твердость 2–3. Хрупок. Спайность по {010} совершенная, по {101} ясная и по {100} несовершенная. Уд. вес 2,66. Прочие свойства. Раство рим в воде. Из пересыщенных растворов (в чистой воде) выпадает лишь при температурах выше 32,5 °С. Ниже этой температуры кристаллизует ся мирабилит Na2SO4 . 10Н2О. Поэтому при комнатной температуре в ус ловиях влажного воздуха тенардит подвергается гидратации и покрыва

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

439

ется белой коркой водного сульфата натрия. С течением времени распа дается в порошок.

Диагностические признаки. В кристаллах от других ассоциирующих

сним минералов (мирабилита, астраханита и др.) отличается по синго нии, а в зернистых агрегатах — по химическим реакциям.

П.п. тр. плавится и окрашивает пламя в интенсивный желтый цвет (реакция на Na). В воде легко растворяется. Вкус солоноватый.

Происхождение и месторождения. Образуется в некоторых усыха ющих соленосных озерах вместе с мирабилитом, непосредственно выпа

дая в виде кристаллов из пересыщенной ионами Na и SO4 рапы. Возника ет также путем дегидратации мирабилита, например в верхнем слое выброса его на берег во время штормов (в Каспийском море) или в иско паемых (т. е. несовременного образования) залежах сульфата натрия, а также в пустынных жарких местностях.

В России отмечается в осадках озера Эльтон (Нижн. Поволжье). Как продукт деятельности фумарол встречается в некоторых вулка

нических районах (Везувий).

Крупное месторождение Кюрен Даг ископаемого тенардита в осадках плиоценового возраста находится в Закаспии около ст. Азун Су. Вместе

смирабилитом залегает в виде линз в песчано глинистых отложениях. Известен также в современных озерах Кулундинской степи (Северо Во сточный Казахстан), к северу от Каспийского моря (Шашинское оз. и др.), в Шемахинском районе (Закавказье) и пр.

Практическое значение. Добывается вместе с мирабилитом и упо требляется в стекольном, содовом и других производствах.

МИРАБИЛИТ — Na2[SO4] . 10H2O. Старинное название: sal mirabile Glauberi («удивительная соль Глаубера»). Синоним: глауберова соль.

Химический состав. Na2O — 19,3 %, SO3 — 24,8 %. H2O — 55,9 %. С обилием кристаллизационной воды связаны многие свойства минерала.

Сингония моноклинная; призматический в. с. L2PC. Кристаллы обладают короткостолбчатым обли ком по оси b или по оси с (рис. 247). Обычно встреча ется в сплошных зернистых агрегатах, а также в виде корок и налетов.

Цвет. Бесцветный и прозрачный, но иногда мут	Рис. 247. Кристалл
ный, белый с желтоватым, синеватым или зелено	мирабилита

ватым оттенком. Блеск стеклянный. Показатели преломления очень низ кие: Ng = 1,398, Nm = 1,396 и Np = 1,394.

Твердость 1,5–2. Весьма хрупок. Спайность по {100} совершенная. Излом по другим направлениям раковистый. Уд. вес 1,48. Прочие свой8 ства. В сухом воздухе постепенно теряет всю воду и, превращаясь в те нардит, становится белым порошковатым веществом. Обладает охлаж дающим слабо горько соленым вкусом.

440	Описательная часть

Диагностические признаки. Как минерал, богатый молекулами Н2О, свя заннымивкристаллическойструктуре,извсехлегкорастворимыхводныхсуль фатов и хлоридов обладает наименьшим удельным весом и наиболее низки ми показателями преломления. От соды (Na2CO3 . 10H2O) отличается тем, что при действии HCl не выделяет углекислоты. При нагревании выше 32 °С пла вится, вернее, растворяется в собственной кристаллизационной воде.

Происхождение и месторождения. В больших массах образуется в на сыщенных натрием и сульфатными анионами соляных озерах при испаре нии воды при температурах ниже 33 °С (если в растворе отсутствуют другие растворимые соли) либо при понижении температуры в осеннее и зимнее время. Если испарение воды для раствора того же состава будет происхо дить при более высоких температурах, чем 33 °С, то будет кристаллизовать ся безводный сульфат натрия — тенардит. В присутствии растворенного хло ристого натрия, что почти всегда имеет место в соляных озерах, тенардит в процессе испарения воды выпадает при более низких температурах.

Многочисленные мелкие высохшие озера Северного Прикаспия, Севе ро Восточного Казахстана (Кулундинская степь), Северного Кавказа (к югу от Ставрополя), Закавказья, Крыма и др. содержат большие массы мираби лита с тенардитом, с пластами галита, иногда гипса и др. В заливе Кара Бо газ гол (Каспийское море) в зимние месяцы, когда температура воды опус каетсяниже6 °С,надновогромныхколичествахоседаетмирабилит,который штормами частью выбрасывается на берег, образуя белые валы соли. В лет нее время мирабилит в самом заливе вновь переходит в раствор, а выбро шенный на берег в верхних слоях обезвоживается, превращаясь в тенардит.

Из иностранных месторождений, содержащих мирабилит, упомянем о Большом Соленом озере (Солт Лэйк) в штате Юта (США), озерах Мек сики и Аргентины.

Практическое значение. Используется главным образом для приго товления соды по способу Леблана (сплавлением с известняком и углем), а также в стекольной, красочной и других отраслях промышленности. В медицине употребляется как слабительное средство.

ПОЛИГАЛИТ — K2MgCa2[SO4]4 . 2H2O. Сингония триклинная, пи накоидальный в. с. Кристаллы редки, обычно таблитчатой формы. На блюдается в плотных волокнистых, шестоватых агрегатах.

Цвет белый с сероватым или желтоватым оттенком, а также кирпич но красный. Блеск стеклянный. Ng = 1,567, Nm = 1,562 и Np = 1,548.

Твердость 2,5–3. Спайность по {101} совершенная. Уд. вес 2,72–2,78. П. п. тр. легко теряет воду и плавится в непрозрачный шарик. Вода выще лачивает соли К и Mg и оставляет осадок, отвечающий по составу гипсу.

Образуется из рассолов, богатых Mg, К и Са, в сравнительно широ ком диапазоне температур: 0–80 °С. В месторождениях в районе Штас сфурта слагает особый «полигалитовый ярус», располагающийся между ангидритовым и кизеритовым. Иногда переслаивается тонкими слоями

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

441

галита. Встречается также в соляных залежах в Ишле, Халльштадте (Ав стрия), в Техасе, Нью Мексико (США) и в других местах.

Как калийная соль идет на производство искусственных удобрений. КАИНИТ — KMg[SO4]Cl . 3H2O или MgSO4 . KCl . 3H2O. Сингония моноклинная, призматический в. с. L2PC. Пр. гр. C2/m (C 32h). а0 = 19,76; b0 = 16,26; с0 = 9,57. Обычен в плотных зернистых массах. Редко встреча

ющиеся кристаллы имеют таблитчатый или призматический облик. Цвет желтовато или серовато белый, иногда красный. Блеск стеклян

ный. Ng = 1,516, Nт = 1,505 и Np = 1,494. Твердость 2. Спайность по {001} совершенная. Уд. вес 2,1.

П. п. тр. плавится. В воде легко растворяется. Вкус горько соленый. Не гигроскопичен (отличие от карналлита).

Распространен в соляных месторождениях Штассфурта в ассоциа ции с шёнитом — K2Mg[SO4]2 . 6H2O, карналлитом, кизеритом, галитом и др. В значительных массах встречается у Калуша (Западная Украина).

Имеет практическое значение как сырье для получения искусствен ных удобрений и для производства калийных солей.

4. Водные сульфаты двухвалентных металлов

Здесь мы рассмотрим некоторые, главным образом богатые Н2О, суль фаты магния, железа и меди.

ЭПСОМИТ — Mg[SO4] . 7Н2О. Название дано по минеральным ис точникам Эпсом в Англии. Синоним: горькая соль.

Химический состав. MgO — 16,3 %, SO3 — 32,5 %, Н2О — 51,2 %. Иног да в виде изоморфных примесей присутствуют Mn·· и Fe···. Установлены разновидности, довольно богатые двухвалентным железом (Fe эпсомит),

	а также никелем (Ni эпсомит).
	Сингония ромбическая; ромбо тетраэдрический в. с. 3L2.
	Пр. гр. Р2	2 2 (D 4). a = 11,94; b = 12,13; с = 6,865. Искусствен
	1	1	1	2	0	0	0
	но может быть получена также малоустойчивая моноклинная
	модификация в виде псевдогексагональных табличек. Обра
	зующиеся из рассолов кристаллы имеют псевдотетрагональ
	ный призматический (рис. 248) или игольчатый облик. Встре
	чается также в плотных натечных, иногда землистых агрегатах.							Рис. 248.
	Цвет белый; иногда бесцветен и прозрачен. Блеск стек
								Кристалл
	лянный. Ng = 1,461, Nm = l,455 и Np = 1,433.
								эпсомита

Твердость 2–2,5. Весьма хрупок. Спайность по {010} весь ма совершенная, по {101} ясная. Уд. вес 1,68. Прочие свойства. Вкус горь

кий, солоноватый. В сухом воздухе постепенно теряет воду и мутнеет. Дегидратация происходит скачками: при температуре около 100 °С теря ет пять молекул воды, шестая уходит при 132 °С и последняя — при 218– 238 °С. В сухом воздухе, теряя одну молекулу Н2О, переходит в шести водный сульфат магния.

442	Описательная часть

Диагностические признаки. По свойствам похож на многие другие водные сульфаты более сложного состава, от которых его можно отли чить лишь химическим путем. Характерен горький солоноватый вкус.

При нагревании выделяет воду. При прокаливании дает неплавкую белую массу. Легко растворим в воде.

Происхождение и месторождения. Эпсомит образуется при усыхании рапы в богатых магнезией соляных озерах как один из первых по времени садки наиболее богатых водой сульфатов магния. По мере сгущения рапы семиводный сульфат магния вскоре становится неустойчивым, уступая место шестиводному сульфату магния — гексагидриту (Mg[SO4] · 6H2O).

Встречается в виде выцветов на поверхности горных пород, корок, волосистых или игольчатых кристаллов на стенках пещер в известковис тых породах, старых выработок и прочих пустот вблизи поверхности, оче видно, как результат кристаллизации просачивающихся поверхностных магнезиально сульфатных вод.

Наиболее часто эпсомит в виде кристаллических осадков образуется в магнезиально сульфатных соляных озерах. Таковы, например, многие озера Нижневолжского края: Эльтон, Джелонское, Малиновское и др.; некоторые Крымскиеозера(Сасык Сивашское идр.), Казахстанские(например,Джаман Клыч у северной оконечности Аральского моря) и др. Аналогичные озера рас пространены и в зарубежных странах: США, Мексике, Египте, Китае и др.

Практическое значение. Эпсомит, как и другие сульфаты магния, используется в текстильной, бумажной, сахарной, химической, фармацев тической и других отраслях промышленности.

ГЕКСАГИДРИТ — Mg[SO4] · 6H2O. Сингония моноклинная; призма

тический в. с. L2PC. Пр. гр. C2/c (C 62h). а0 = 10,11; b0 = 7,21; с0 = 24,41. Си ноним: сакиит. Встречается в толстотаблитчатых, копьевидных кристал

лах или волокнистых массах. Двойники по (001) и (110).

Цвет белый, иногда с светло зеленым оттенком. Блеск перламутро вый. Ng = 1,456, Nm = 1,453 и Np = 1,426.

Твердость 2. Спайность по {100} совершенная. Уд. вес. 1,75. В воде легко растворяется.

Встречается в магнезиально сульфатных соляных озерах Астраханской области, Крыма и др. Выделяется при сгущении рапы после эпсомита.

КИЗЕРИТ — Mg[SO4] . H2O. Химический состав. MgO — 29,0 %, SO3 —

58,0 %, Н2О — 13,0 %.

Сингония моноклинная; призматический в. с. L2PC. Пр. гр. A2/a (C62h). а0 = 7,52; b0 = 7,69; с0 = 6,89. Встречающиеся кристаллы имеют дипирами дальный облик. Обычен в плотных кристаллически зернистых агрегатах.

Цвет. Редко бесцветен и прозрачен; обычно мутный, белый, с желто ватым оттенком. Блеск стеклянный. Ng = 1,584, Nm = 1,533 и Np = 1,520.

Твердость 3,5. Хрупок. Спайность по призмам {110} и {111} совершен ная. Уд. вес 2,57. Прочие свойства. Во влажном воздухе постепенно пе

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

443

реходит в эпсомит. Истертая масса, будучи замешана с небольшим коли чеством воды, твердеет подобно обожженному гипсу.

Диагностические признаки. От сходных водных сульфатов (эпсоми та, каинита и др.) отличается по оптическим константам и составу.

П. п. тр. растрескивается, теряет воду и легко плавится. Медленно раст воряется в воде. Из сложных, концентрированных богатых магнезией сульфатных рассолов кристаллизуется при температурах выше 18—20° в числе последних минералов.

Происхождение и месторождения. В соляных озерах кизерит как продукт непосредственной кристаллизации из богатой магнезией суль фатной рапы образуется в очень редких случаях (поле устойчивости это го соединения при относительно низких температурах весьма небольшое).

Обычно он встречается в ископаемых соляных месторождениях, где мог образоваться в результате дегидратации под давлением за счет более богатых водой сульфатов магния (эпсомита и гексагидрита).

В значительных количествах (до 30 % всей массы) кизерит встречает ся в Штассфуртских соляных месторождениях (Германия) в ассоциации с галитом, карналлитом, полигалитом, ангидритом и др.

Практическое значение. Употребляется для приготовления горькой соли (эпсомита), о применении которой было сказано выше.

МЕЛАНТЕРИТ — Fe[SO4] . 7Н2О. От греч. мелантерос — более чер ный. По всей вероятности, первоначально была установлена редко встре чающаяся в природе серовато черная разность; кроме того, минерал лег ко дает черную краску.

Химический состав. FeO — 25,9 %, SO3 — 28,8 %, Н2О — 45,3 %. Уста навливаются изоморфные примеси: Mg, Ni, Zn, Сu, иногда Mn.

Сингония моноклинная; призматический в. c. L2PC. P21/c(C52h). a0 = = 15,34; b0 = 2,98; с0 = 20,02. Облик кристаллов ромбоэдрический, иногда игольчатый волосистый. Чаще наблюдается в сплошных массах в виде прожилков или в натечных формах.

Цвет мелантерита светло зеленый, изредка темно серый или серова то черный. Блеск стеклянный. Ng = 1,486, Nm = 1,478, и Np = 1,471.

Твердость 2. Весьма хрупок. Спайность по {001} совершенная, по {110} ясная. Уд. вес 1,8–1,9.

Диагностические признаки. От других легкорастворимых сульфатов с уверенностью можно отличить лишь по данным химических анализов. Характерно нахождение железа в двухвалентной форме.

При нагревании расплывается, растворяясь в собственной кристал лизационной воде. Теряя воду, превращается в порошковатую массу без водной сернокислой соли, которая на угле в окислительном пламени бу реет (окисление двухвалентного железа).

Происхождение и месторождения. Кристаллизуется из пересыщен ных сульфатных вод в условиях недостатка кислорода. Поэтому в зонах

444	Описательная часть

окисления не встречается. Обычно наблюдается ниже зоны окисления в трещинах и полостях среди полуразложенных богатых пиритом руд в ассоциации с гипсом и другими сульфатами. Находят его и среди глин в каменноугольных месторождениях (первоисточником, вероятно, служит часто содержащийся в них пирит).

Мелантерит в очень небольших количествах встречен в ряде место рождений Сибири, Средней Азии и Казахстана. В Блявинском колчедан ном месторождении (Ю. Урал) он в виде прожилков и скоплений в пус тотах наблюдается в верхних горизонтах полуразложенных пиритовых руд. Здесь встречены черные разности мелантерита.

Практическое значение. В природе редко встречается в больших коли чествах. Искусственно приготовляемый мелантерит применяется в красоч ном деле, в производстве синих (берлинская лазурь), темных и черных кра сок, употребляемых для окраски шерсти и кожи в черный цвет, а также для приготовления чернил, и в других отраслях химической промышленности. Следует отметить, что семиводный сульфат закисного железа с некоторыми дубильными органическими веществами дает устойчивую черную краску.

ХАЛЬКАНТИТ — Cu[SO4] . 5H2O. От греч. халькос — медь, анте — цветы («медные цветы»). Синоним: медный купорос.

Химический состав. CuO — 31,8 %, SO3 — 32,1 %, H2O — 36,1 %. При меси: Fe, иногда Zn, Co и Mg (магнохалькантит).

Сингония триклинная; пинакоидальный в. с. Пр. гр. Р1(С1i), а0 = 6,11; b0 = 10,673; с0 = 5,95; б = 97°35′; β = 107°10′; г = 77°33′. Кристаллы встреча ются редко в короткопризматических и таблитчатых формах. Обычно наблюдается в сплошных массах или в сталактитовых формах с радиаль но волокнистым строением.

Цвет халькантита небесно голубой, синий, иногда с зеленоватым от тенком. Блеск стеклянный. Ng = 1,543, Nm = 1,537 и Np = 1,514.

Твердость 2,5. Весьма хрупок. Спайность по {110} несовершенная. Излом раковистый. Уд. вес 2,1–2,3.

Диагностические признаки. Узнается по небесно голубому цвету

илегкой растворимости в воде, но более точное определение возможно лишь с помощью химического анализа.

При нагревании постепенно теряет воду, переходит сначала в трехвод ный сульфат, а затем в одноводный; при этом становится белым, непроз рачным. В воде растворяется, окрашивая раствор в синий цвет. При погру жении в раствор железной иглы, на ней выделяется металлическая медь.

Происхождение и месторождения. Образуется в зонах окисления мед но сульфидных месторождений в странах с сухим климатом. В виде ста лактитов наблюдается на стенках старых заброшенных и непроветриваемых выработок, пройденных в зонах окисления медных месторождений.

ВРоссии халькантит встречался в ряде медных месторождений: Мед норудянском (у Нижнего Тагила), Турьинских рудниках (Северный Урал)

идр. В больших массах крайне редок.

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

445

Практическое значение. Искусственно приготовляемый халькантит (медный купорос) употребляется для борьбы с вредителями виноградни ков, а также в химической, красильной и других отраслях промышленности.

Наличие этого минерала в рудах указывает на то, что рудничные воды богаты растворенным сульфатом меди и потому могут служить объектом добычи металлической меди, легко выделяющейся на железном ломе. С этой целью меденосные грунтовые воды пропускают через специальные бассейны, в которых происходит осаждение меди на железной стружке.

5. Группа алунита

Здесь рассмотрим характерную группу основных двойных сульфатов Al и Fe с одновалентными (К, Na, NH4, Ag) и отчасти двухвалентными (РЬ) металлами.

Кристаллическая структура минералов этой группы близка к слоис той. Катионы Al3+ и Fe3+, координированные гидроксилом и кислородом по октаэдру, составляют ажурные слои, связываясь через ОН вершины; связь между слоями осуществляется тетраэдрами [SO4], а в образующих ся между слоями пустотах, координированные двенадцатью анионами гидроксила и кислорода, расположены катионы щелочей (а также аммо ния, Ag и Pb). Характерно, что соединения с крупными одновалентными катионами (К, NH4), а также изредка с Pb2+ принадлежат к псевдокуби ческим, кристаллизуясь в дитригонально пирамидальном в. с. (угол ром боэдра б близок к 90°), тогда как соединения с менее крупными катиона ми (Na и Ag)—к более низким по симметрии, псевдогексагональным.

АЛУНИТ — KAl3[SO4]2[OH]6. Синонимы: алюнит, квасцовый камень. Кол лоидная разность, богатая адсорбированной водой, носит название левигита.

Химический состав. К2О — 11,4 %, Аl2О3 — 37,0 %, SO3 — 38,6 %, H2O — 13,0 %. Очень часто часть К2О иногда наполовину бывает замещена Na2O (натроалунит). В левигите иногда устанавливаются редкие земли.

Сингония тригональная; дитригонально пира мидальный в. с. L33P. Пр. гр. R3m (С53v). а0 = 6,96; c0 = =17,35.Встречающиесямелкиекристаллыимеютром боэдрический, псевдокубический или толстотаблитча тый облик (рис. 249). Обычно наблюдается в тонко зернистых, землистых, иногда волокнистых массах.

Цвет алунитабелыйссероватым,желтоватымили

красноватым оттенком. Блеск стеклянный, на плос Рис. 249. Кристалл алунита

костях спайности иногда перламутровый. Ng = 1,592 и Nm = 1,572 (у натровой разности — 1,585).

Твердость 3,5–4. Спайность по {0001} ясная. Уд. вес 2,6–2,8. Диагностические признаки. В тонкокристаллических массах его лег

ко смешать со многими водными минералами белого цвета. Наиболее надежно можно отличить по химическим реакциям.