- •Лекция 1 Минерал, минеральный вид, разновидность
- •Число, состав и симметрия минералов
- •Распространенность химических элементов в земной коре и число минералов для них
- •Классификация минералов
- •Названия минералов
- •Лекция 2 Простые вещества Общие сведения о минералах
- •Кристаллохимические особенности
- •Морфология кристаллов и физические свойства
- •Особенности условий образования
- •Краткие сведения о минералах
- •Лекция 3 Сернистые соединения и их аналоги
- •Сернистые соединения и их аналоги
- •Кристаллохимические особенности
- •Лекция 4 Сернистые соединения и их аналоги Морфология кристаллов и физические свойства
- •Особенности условий образования сульфидов
- •Краткие сведения о минералах
- •Лекция 5
- •Процессы окисления сульфидов в приповерхностных условиях
- •Краткие сведения о минералах
- •Лекция 6 Оксиды
- •Группа рутила
- •Лекция 7
- •Группа шпинели
- •Гидроксиды
- •Кристаллохимические особенности
- •Лекция 8 Морфология кристаллов и физические свойства гидроксидов
- •Краткие сведения о минералах
- •Силикаты и их аналоги Общие особенности состава и структур
- •Структурные типы анионных радикалов
- •Классификация силикатов
- •Островные силикаты
- •Лекция 9 Кристаллохимические особенности островных силикатов
- •Морфология кристаллов и физические свойства
- •Особенности условий образования
- •Краткие сведения о минералах
- •Лекция 10
- •Кольцевые силикаты (общие сведения)
- •Краткие сведения о минералах
- •Лекция 11
- •Цепочечные и ленточные силикаты
- •Волластонит и родонит
- •Кристаллохимические особенности пироксенов и амфиболов
- •Морфология кристаллов и физические свойства пироксенов и амфиболов
- •Особенности условий образования пироксенов и амфиболов
- •Лекция 12
- •Слоистые (листовые) силикаты и алюмосиликаты
- •Кристаллохимические особенности
- •Морфология кристаллов и физические свойства слоистых силикатов (алюмосиликатов) с простыми сетками тетраэдров
- •Краткие сведения о минералах
- •Лекция 13
- •Условия образования и использование
- •Каркасные алюмосиликаты
- •Кристаллохимические особенности
- •Морфология кристаллов и физические свойства
- •Лекция 14 Каркасные алюмосиликаты Краткие сведения о минералах
- •Лекция 15
- •Соли кислородных кислот
- •Фосфаты, арсенаты, ванадаты
- •Краткая характеристика минералов
- •Сульфаты
- •Лекция 16
- •Вольфраматы и молибдаты
- •Хроматы
- •Карбонаты
- •Краткая характеристика минералов
- •Лекция 17 Галогенные и прочие соединения
- •Общая характеристика галогенных соединений
- •Краткие сведения о минералах
- •Прочие соединения
Хроматы
К классу хроматов относится около 10 минералов. Это соли хромовой кислоты с тетраэдром (CrO4)2-в их структуре.
Крокоит Pb(CrO4).«Крокос» по-гречески – шафран (из-за оранжево-красного цвета). Это главный минерал класса хроматов Моноклинный. Он образуется в зоне окисления свинцовых руд, извлекая хром из вмещающих руду горных пород. Встречается в виде сверкающих алмазным блеском ярких оранжево-красных призматических кристаллов с продольной штриховкой, а также в виде примазок по трещинкам в рудах и окружающих горных породах. Твердость 2,5–3, высокая плотность 6,0 г/см3.
Бораты
К классу боратов относятся более 100 минералов разнообразной структуры, но почти всегда сходного состава. Это главным образом кальциевые и магниевые соли (кислые, средние; водные и безводные) борных кислот H3BO3,HBO2,H2B4O7. В боратах известны треугольные анионные группы типа (BO3)3–, и тетраэдры типа (BO4)5–. В них, во-первых, кислород может замещаться гидроксилом ОН–, во-вторых, они могут образовывать сложные группировки. Структуры боратов подобно структурам силикатов могут быть островными, цепочечными, ленточными, кольцевыми, слоистыми в зависимости от степени полимеризации анионных групп.
В природе наиболее распространены бораты кальция, магния, натрия – иньоит Ca(B2BO3(OH)5) · 4H2O, ашаритMg2(B2O4OH)(OH), колеманитCa(B3O4(OH)3) ·H2O, пандермитCa2(B4BO7(OH)5) ·H2O, гидроборацитCaMg(B2BO4(OH)3)2 · 3H2O, улекситNaCa(B5O6(OH)6) · 5H2O(табл. 15).
Они образуются как гидрохимические осадки в составе гипсовых и ангидритовых толщ. При выветривании сульфаты выносятся, а бораты остаются. Такие месторождения имеют промышленное значение как источник сырья для получения бора и его соединений. Известны, кроме того, эндогенные минералы бора, образующиеся в скарнах, – людвигит (Mg,Fe)2Fe(BO3)O2и др., в вулканических возгонах – сассолинH3BO3.
Все минералы бора (кроме людвигита) белого цвета или бесцветны. Колеманит образует шестоватые полупрозрачные кристаллы со спайностью вдоль удлинения и со стеклянным блеском, гидроборацит обычен в виде радиально-лучистых агрегатов, улексит образует игольчатые массы. Пандермит и ашарит – в виде белых тонкозернистых плотных (пандермит) или порошклватых (ашарит) агрегатов. Иньоит часто образует полупрозрачные ромбоэдрические кристаллы, в изломе похожие на лимонную кислоту. Все эти минералы обычно встречаются совместно. Людвигит имеет черный цвет, образует радиально-лучистые агрегаты, часто чуть присыпанные белым порошком вторичного ашарита.
Месторождения: в районе оз. Индер (к северу от Каспийского моря) крупное месторождение боратов (здесь главным минералом бора является ашарит), крупные скопления колеманита в ассоциации с гипсом и другими боратами известны в штатах Калифорнии и Невада (США) в виде высохших соляных озер и солончаков в районах с жарким сухим климатом. В Чили, блих Бакос-дель-Торо колеманит отлагается из горячих источников.
Карбонаты
К минералам класса карбонатов относятся соли угольной кислоты, чаще всего это соли кальция, магния, натрия и меди. Всего в этом классе известно около 100 минералов. Некоторые из них очень широко распространены в природе, например, кальцит и доломит.
В структурах всех карбонатов четко выделяется обособленный треугольный радикал (СО3)2–, известны также минералы с добавочными анионами ОН–,F–,Cl–, О2–.
Многие из широко распространенных карбонатов, а особенно кальцит, магнезит, сидерит, доломит имеют сходные черты морфологии кристаллов, близкие физические свойства, встречаются в одинаковых агрегатах и часто имеют переменный химический состав. Поэтому отличить их по внешним признакам, твердости, спайности бывает трудно, а порой и невозможно. Издавна используется простой прием диагностики карбонатов по характеру их реакции с соляной кислотой. Для этого наносят каплю разбавленной (1:10) кислоты на зерно карбоната. Кальцит реагирует активно, и капля раствора вскипает от выделяющихся пузырьков СО2, доломит реагирует слабо, только в порошке, а магнезит – при нагревании. Более точно определяют карбонаты лабораторными методами: химическими реакциями, рентгеновскими исследованиями, оптическим методом.