Краткие сведения о минералах. Часть 6

<!--[if gte mso 9]> Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE MicrosoftInternetExplorer4 <!--[if gte mso 9]> <!--[if gte mso 10]> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Обычная таблица"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}

Краткие сведения о минералах. Часть 6

Группа серпентина. В эту группу входят полиморфы – слоистые силикаты магния состава Mg3(Si2O5)(OH)4. Нередко используется удвоенная химическая формула Mg6(Si4O10)(OH)8. «Серпентариа» по-латыни – змеевидный из-за сходства окраски осо-бенно полированных образцов с кожей змеи. Отсюда русское название змеевик, относящееся к горной породе из серпентина.  Раньше употреблялось название офит (с греч. – змея), теперь это название (или серпофит) сохранилось за опаловидной гелеподобной, богатой водой разностью серпентина, с восковым блеском и однородной окраской (бледно-зеленой, желтовато-белой, реже буровато-зеленой). Эта же разность называлась благородным змеевиком. Распространен в плотных массах, часто смятых, со следами скольжения, иногда с прожилками асбеста. Цвета зеленые, темно-зеленые, зеленовато-черные, офит желто-зеленого, антигорит сероватого с голубо-ватым оттенком. Блеск стеклянный, жирный, у офита восковой. Антигоритовые серпентиниты обладают вязкостью и более высокой твердостью.

Твердость 2,5–3, антигорита 3,5, офита 2. Плотность 2,5–2,7 г/см3.

Используется как поделочный камень. Как огнеупорное сырье. Хризотил-асбест – огнеупорный материал, в качестве удобрений.

Группа каолинита. В ней объединены полиморфы – силикаты алюминия соста-ва Al2(Si2O5)(OH)4. Это диккит, накрит, галлуазит. В последнем есть слой молекул H2O, поэтому его формула Al2(Si2O5)(OH)4• 2H2O. Название перешло от китайцев «кау-линг» – высокая гора (так называлось месторождения каолина). Состоит в основном из кремнезе-ма и алюминия. Внешне они неотличимы друг от друга, обычно образуют тонкодисперс-ные смеси, мучнистые, белые или более плотные глинистые массы и все вместе в таких общих агрегатах называются каолином.

Твердость около 1.  В сухом виде землистые массы кажутся тощими на ощупь. Легко растирается между пальцами в сухом состоянии, в сухом виде хорошо поглощает воду, в мокром виде дает необычно пластичное тесто.

Образуется в корах выветривания алюмосиликатных пород 9богатых полевыми шпатами, слюдами, цеолитами). Также образуются при низкотемпературных гидротер-мальных процессах, при слабом метаморфизме, при повышении температуры (ниже 300º С) каолиниты переходят в плотные породы – аргиллиты и филлиты), выше 300º С каоли-нит разлагается и переходит в другие алюмосиликаты: полевые шпаты, серицит (муско-вит) и др.

Тальк Mg3(Si2O5)(OH)4. Старинное арабское название минерала. Минерал вы-держанного состава, изоморфная примесь двухвалентного железа не превышает 1,5–2 %. Он имеет светло-зеленый цвет. Встречается в плотных, жирных на ощупь массах, в составе сланцев и в мягких, с весьма совершенной спайностью крупных пластинах с перламутровым блеском. Это продукт гидротермального или контактово-метасоматического изменения богатых магнием ультраосновных пород, в которых было много оливина. месторо-ждения: Шабровское месторождение талькового камня (возле Екатеринбурга), известное еще с 20-х гг. 19 в. Крупные месторождения связанные с карбонатными породами извест-ны в Канаде в Мэдокском округе.

Широко используют в промышленности в основном в молотом виде и отчасти в форме кускового талька. Размолотый тальк используют в бумажной, а также в резиновой промышленности в качестве наполнителя для увеличения объема без существенного изменения свойств. Высшие безжелезистые сорта ипользуют в косметологии (пудры, мази, пасты, тени, румяна, помады). В производстве красок, мягких карандашей для стекла. При производстве хлопчатобумажных тканей. В керамической промышленности (электроизоляторы, глазури) и многое другое.

Пирофиллит Al2(Si4O10)(OH)2. Состав почти всегда идеально отвечает формуле. Назван от греч. «пирос» – огонь, «филлос» – лист, из-за способности минерала расщеп-ляться на тонкие листочки перед паяльной трубкой.

Используется в случае больших скоплений в бумажной, керамической, строительной (огнеупорный камень), электротехнической (изоляторы), резиновой (наполнитель) и других отраслях подобно тальку. В древние времена в Китае плотные разности его, из-вестные под названием «китайского агальматолита», «пагодита» употреблялись для изго-товления различных безделушек, статуэток, т. е. как поделочный камень. Полупрозрачные разности пирофиллита и сейчас в камнерезной промышленности называются агальматолитами. «Агальма» по-гречески – статуя.

Красивые бледнозеленые с перламутровым отливом звездчатые и пластинчато-лучистые агрегаты встречаются в кварцевых жилах в районе Екатеринбурга. Встречается на Южном Урале. Крупные месторождения агальматолита известны в Китае. В виде пи-рофиллитового сланца распространен в некоторых штатах США. В Бразилии, близ Оуро-Прето (шт. Минас-Жерайс) в виде листоватых агрегатов в ассоциации с топазом.

Группа монтмориллонита. Это большая группа глинистых минералов, силика-тов и алюмосиликатов магния и алюминия.

Это магнезиальные и алюминиевые глинистые минералы. Идеальными предельными составами этих минералов являются Mg3(Si4O10)(OH)2•nH2O (сапонит), Al3(Si4O10)(OH)2•nH2O (бейделлит). В монтмориллонитах в отличие от талька и пирофиллита пакеты по-иному развернуты и смещены относительно друг друга, а в межпакетном пространстве размещаются молекулы конституционной H2O. В реальных природных ус-ловиях состав и структура сложнее. Межпакетными одновалентными ионами могут яв-ляться Na+, Li+, NH4+,K+, Rb+, а двухвалентными – Ca2+, Mg2+, Co2+.

Монтмориллонитовые глины используются в нефтяной промышленности, где они используются при очистке продуктов перегонки нефтей от посторонних примесей (смол, углистых веществ и др.). В текстильной промышленности для очистки материала от жиров при окраске. В резиновом производстве, так же как и каолиновые глины в качестве наполнителя для придания жесткости, кислотоупорности, прочности и пр. В мыловаренной и косметической промышленности при производстве мыла, пудры, грима, губной помады, зубной пасты и др. Применяют также для очистки воды и пищевых продуктов (масел, вина и др.). При производстве бумаги, керамики, при изготовлении лекарств (как связующее вещество, как адсорбент и т. д.).

Группа слюд

Слюды принадлежат к числу широко распространенных минералов. В земной коре их около 4 %. В основном в кислых породах и кристаллических слюдяных сланцах. Выделяют три подгруппы слюд: флогопита биотита (железо-магнезиальные), мусковита (алюминиевые) и лепидолита (литиевые).

Наиболее важное свойство слюд заключается в их электроизоляционных качествах. В промышленности применяется листовая слюда, слюдяной порошок и различные фабрикаты. Наиболее ценная листовая слюда находит применение в электропромышленности: для изоляторов, конденсаторов, реостатов, телефонов и др. Слюдяной порошок используется при изготовлении огнеупоров (строительных материалов), обоев, бумаги, огнеупорных красок, различных керамических изделий, автомобильных шин, смазочных материалов и др. Слюдяные фабрикаты (миканит) применяется в качестве заменителей листовой слюды в менее ответственных случаях (бытовых электроприборах и др.).

Лепидолит вместе с циннвальдитом являются одним из главных источников получения солей лития, применяющихся при изготовлении щелочных аккумуляторов (для подводных лодок), получения специальных оптических стекол (флинтгласа, опаловых и белых стекол), в пиротехнике (яркий красный свет), медицине, синтезе органических со-единений, фотографии, рентгенографии и в многих других областях науки и техники.

Подгруппы флогопита  и биотита. Флогопиты – это непрерывный ряд Mg – Fe-слюд с исходным составом KMg3(AlSi3O10)(OH,F)2. Железо только двухвалентное занимает позиции магния. По мере увеличения содержания железа среди слюд ряда выделяют железистый флогопит и флогопит. Биотиты изоморфный ряд железо-магнезиальных слюд, но в отличие от флогопита содержат трехвалентное железо. Ряд изменяется от магнезиального биотита, биотита, железистого биотита, лепидомелана. Крайний член ряда называется аннитом и имеет формулу KFe32+(AlSi3O10)(OH,F)2. «Флогопос» от греч. – огнеподобный (имеется в виду цвет минерала). Биотит – от фамилии Ж. Б. Биота.

Флогопит и биотит встречаются в чешуйчатых массах, пластинках, хороших таб-литчатых и бочонковидных кристаллах, иногда гигантских. Цвет зеленый, бурый, черный в зависимости от содержания и соотношения двух- и трехвалентного железа. Чистый безжелезистый флогопит бесцветен, водянопрозрачен.

В некоторых случаях в позиции магния появляется марганец. Бывают также барий-содержащие флогопиты (барий размещается в позициях калия) и барий титановые флогопиты.

Месторождения флогопита – Слюдянское (у оз Байкал, ст. Слюдянка Забайкальской ж.д.). Здесь размеры бочонковидных кристаллов могут достигать 1,5 м в длину. При выветривании железистые флогопиты светлеют и окрашиваются в голубой цвет. В Иль-менских горах биотит в виде крупных пластин размером до 0,5 м в диаметре в пегматито-вых жилах. Огромные пластинчатые кристаллы биотита наблюдались в пегматитах Грен-ландии и Скандинавии (в Евьё была встречена пластина биотита размером 7 м2).

Подгруппа мусковита. Главным минералом этой подгруппы является сам мус-ковит – чисто или почти чисто алюминиевая слюда. Ее формула – KAl2(AlSi3O10)(OH,F)2. От названия г. Москвы – Муска. В редких случаях в мусковите часть алюминия замещена хромом (фуксит) – ярко-зеленая слюда. Есть мусковиты с частичной заменой калия на ба-рий. Редкие группы мусковитов – чисто натриевая (парагонит) и чисто ванадиевая слюды.

Мусковит обычно встречается в таблитчатых, листоватых, бочонковидных кри-сталлах светло-розового, коричневого, серого цвета. В тонких спайных пластинках он бесцветен. Крупные кристаллы встречаются в гранитных пегматитах, грейзенах, гнейсах и сланцах. Но есть одна необычная морфологическая разновидность мусковита «серицит» – этот термин лишний для классификации, но удобный при описании пород и месторождений. Серицит – это желтая мелкочешуйчатая, иногда плотная скрытокристаллическая масса мусковита, развивающаяся в виде псевдоморфоз по полевым шпатам при их гидротермальных изменениях.

Слюдяные месторождения распространены в Мамском районе Восточной Сибири. Здесь широкая слюдоносная полоса метаморфических сланцев с мусковитом размером до 50 см с красноватым или желто-зеленоватым оттенком. Слюда совершенно прозрачна, легко расщепляется на тонкие листы с гладкой поверхностью.

Также месторождения мусковита известны в Индии (Бенгальский и Мадрасский районы), где встречаются кристаллы мусковита до 3–5 м2 и больше.

Подгруппа лепидолита «Лепидос» по-гречески чешуя. Принадлежит к числу редких слюд.

В эту группу минералов входят различные по формуле, но всегда содержащие литий слюды. Литий обладает геохимическим сродством с магнием и алюминием, но не с калием, поэтому занимает октаэдрические позиции (магния и алюминия). Сумма атомов лития, алюминия и магния должна быть не менее 2 и более 3. Число атомов калия во всех литиевых слюдах неизменно и равно 1. Условно все составы литиевых слюд можно раз-бить на три главных типа: первый – это составы как бы производные от формулы флого-пита, второй и третий – от мусковита.

К первому типу относится тайниолит KliMg2(Si4O10)F2.  Это как бы флогопит, в котором произошла замена Mg2+ + Al3+ на Li+ + Si4+ , т. е. это силикат, а не алюмосиликат.

К второму типу относят циннвальдит KLiAlFe2+(AlSi3O10)F2. От местностиЦин-нвальд в Рудных горах (Саксония). Это как бы мусковит, в котором произошла замена Al3+ на Li+ + Fe2+

Из формулы мусковита выводится и формула трилитионита – Li1,5Al1,5(AlSi3O10)(OH,F)2. 

Есть и другие литий-алюминиевые слюды. В общем случае, все слюды третьего типа называют лепидолитами.

Цвет лепидолита белый, но чаще розовый, бледно-фиолетовый, иногда персиково-красный (из-за присутствия марганца). Твердость 2–3. Листочки гибки, упруги.

Макроскопически литиевые слюды (особенно лепидолиты) узнаются по цвету, т. к. в них в позициях магния и алюминия присутствует элемент-хромофор марганец.

Есть месторождения литиевых слюд на Среднем Урале, близ Розены в Моравии, на о. Уте (в Швеции, возле Стокгольма), в США (шт. Мэн), Циннвальд в Рудных горах, Кор-нуолл (Англия).

Группа гидрослюд. Так называют разнообразные богатые водой слюды. В них в межпакетном пространстве, полностью или частично замещая калий, находятся комплек-сы с водой. Наиболее распространены такие гидрослюды, как вермикулит, гидромусковит, глауконит, иногда к ним относятся иллиты.

Вермикулит представляет собой гидратированный флогопит. В отличие от флогопита вермикулит хрупкий. Обладает жирным блеском, спайные пластинки потеряли упругость, изгибаются, словно сырая бумага. При прокаливании из минерала убирается вода, но при этом происходит вспучивание (иногда его объем увеличивается в 10 раз). Обладает высокой способностью к катионному обмену, гораздо большему, чем монтмориллонит (прекрасный сорбент). Используется как звукоизолятор в самолетах. В производстве краски для обоев. Как смазочный материал. Теплоизолятор.

Крупное месторождение Либби в США (шт. Монтана) и месторождения в западной Австралии.

Глауконит является железистой (с Fe2+ и Fe3+) гидрослюдой. Это синий или зеленый минерал, встречающийся в виде мельчайших округлых агрегатов и колломорфных выделений в глинах, мергелях, доломитах.

Огромное месторождение глауконита на Украине (в пределах Южно-Русской впадины). В глауконитовых песках часто обнаруживаются фосфоритовые желваки. Вдоль Восточного склона Урала, в Казахстане, Поволжье и др.

Используют как калиевые удобрения после соответствующей обработки, дешевая защитная краска (стойкая к кислотам, щелочам, не ядовита и др.). В пищевой промышленности для смягчения жестких вод в пивоваренной, винокуренной, текстильной и других отраслях промышленности. Это применение основано на способности глауконита к катионному обмену, при этом поглощаются щелочноземельные катионы воды, а в раствор переходят ионы натрия, чем и уничтожается жесткость воды.

 Чароит. Имеет сложную формулу с различными вариантами написания. Одна из предлагаемых формул (Е. И. Семенова) K2NaCa5[Si4O10]F•3H2O. Моноклинная сингония. Был открыт в 1978 г. В. П. и Ю. Г. Роговыми.

Мусковит образуются при глубинном преобразовании глинистых пород с привно-сом калия растворами.

Пирофиллит образуется в сходных с серпентином и тальком условиях, но за счет гидролиза алюмосиликатов кислых пород. Используется для производства изоляторов. Агальматолит – поделочный камень.

Алюминиевые минералы (каолинит, галлуазит, бейделлит и др.) развиваются в коре выветривания кислых пород (гранитов, риолитов), а затем при дальнейшем выветривании и преобразовании превращаются в бокситы. Залежи каолиновой глины образуются в спокойных водоемах при перемыве, отмучивании каолинитовых кор выветривания.

04 сентября 2012 /
Похожие новости
Сульфаты
Каркасные алюмосиликаты
Краткие сведения о минералах. Часть 5
Кристаллохимические особенности пироксенов и амфиболов
Краткие сведения о минералах. Часть 3
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Полужирный Наклонный текст Подчеркнутый текст Зачеркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Вопрос:
Сколько часов 1 сутках?
Ответ:*
Введите код: