Страницы Список страниц 17 18 19 20 21 · · ·  42                    

II Группа. Карбонаты

Наиболее распространенные карбонаты обладают невысокой твердостью (чертятся ножом) и неметаллическим, чаще всею стеклянным, блеском. Удельный вес их колеблется от 2,7 до 4,

и только смитсонит и церуссит отличаются большим удельным весом.

Среди карбонатов можно выделить три семейства:

1) семейство кальцита — тригональной сингонии,

2) семейство арагонита — ромбической сингонии,

3) водные карбонаты (основные соли).

Кальцит. Химический состав — СаСО3. Тв. 3. Уд. в. 2,7. Сингония тригональная.

Кальцит 

Один из распространенных в земной коре минералов. Иногда прозрачный, часто белый, желтоватый или сероватый в зависимости от примесей. Кристаллизуется в виде прекрасных ромбоэдров и скаленоэдров

кристаллы кальцита

Рис. 70. Формы кристаллов кальцита

(рис. 70, 71), наросших друзами в трещинах и пустотах. Совершенная спайность по трем направлениям. Прозрачные разновидности кальцита носят название исландского шпата, вы-соко ценятся в виде крупных кристаллов и употребляются для оптических целей.

Диагностика. Кальцит отличается от других минералов, формой кристаллов, совершенной спайностью по ромбоэдру и малой твердостью. При действии разбавленной (10%) НСl кальцит бурно вскипает, выделяя СО2 (отличие от весьма сходного с ним по виду доломита).

Кальцит образуется, преимущественно, из водных растворов как горячих (гидротермы), так и холодных. Многие животные строят из кальцита свои скелетные части (раковины).

Скаленоэдр кальцита

Рис. 71. Скаленоэдр кальцита (форма кристаллов)

Кальцит встречается повсеместно. Исландский шпат встречается в Исландии (откуда и название его). В СССР он найден в Крыму, на Северном Кавказе, в Якутии.

Употребление. Исландский шпат употребляется для изготовления поляризационных приборов (николей).

Доломит.

Химический состав — CaMg(CО3)2. Часто содержит Fe и Мn. Тв. 3,5—4. Уд, в. 2,8—2,9.

Доломит бывает разных цветов, но большей частью белый, желтый и серый. Часто слагает плотные мраморовидные массы. Кристаллы встречаются редко, иногда образуют своеобразные срастания (рис. 72). Совершенная спайность по трем направлениям, как у кальцита.

Блеск стеклянный, иногда перламутровый. Диагностика. Доломит обладает совершенной спайностью. Грани и спайные плоскости часто искривлены, иногда чешуйчаты. Дает седловидные сростки. При действии разбавленной соляной кислоты на холоду не вскипает (отличие от кальцита).

Доломит встречается среди осадочных пород, образуя мощные пласты и горные массивы, и является продуктом доломитизации известняков или как самостоятельное выделение из раствора.

Седлообразный сросток кристаллов доломита

Рис. 72. Седлообразный сросток кристаллов доломита

Месторождения доломита образуются также в процессах подводного преобразования карбоната кальция под влиянием магнезиальных растворов и также при метаморфизме основных магнезиальных горных пород. Месторождения в СССР — Московская область, Украина, Урал, Сибирь, Кавказ и другие районы.

Употребление. Сплошные массы доломита употребляются как строительный камень и как огнеупорный материал в металлургии, также для изготовления цемента, получения белой магнезии и др.

Магнезит.

Химический состав — МgСО3. Иногда содержит примесь железа. Тв. 3,5—4,5. Уд. в. 3—3,12.

Цвет желтый, белый, серый и коричневый. Зернистые мраморовидные массы и плотные желвакообразые образования.

Диагностика. Магнезит большей частью встречается в плотных или землистых агрегатах с плоско-раковистым изломом. Магнезит похож на мел и каолин, от которых он отличается большей твердостью. Кристаллический магнезит бывает похож на доломит, от которого отличается только химическими реак циями. С кислотами магнезит не вскипает (отличие от кальцита).

Образуется при действии водных растворов солей магния на известняки путем метасоматического замещения. Иногда являет ся продуктом выветривания магнезиальных горных пород, змс свиков, оливинов и т. п. В СССР добывается в больших количе ствах на Южном Урале (ст. Сатка близ Златоуста, Халиловское месторождение плотного магнезита в Чкаловской области и др.)

Употребление. Сильно обожженный магнезит применяется для изготовления высококачественных огнеупорных кирпичей для металлургических печей. В строительной промышленности для изготовления цемента Сорреля и ксилолита употребляется слабо обожженный («каустический») магнезит.

Сидерит (железный шпат, шпатовый железняк).

Химический состав — FеСО3. Обычно содержит примеси Mg, Мn и Са. Тв. 3,5—4,5. Уд. в. 3,7—3,9.

Кристаллы напоминают кристаллы кальцита. Образует также сплошные мраморовидпые массы. Цвет светлосерый до буроватого.

Диагностика. Сидерит отличается от других минералов буроватым цветом и совершенной спайностью. Капля НСl на сидерите желтеет от образования хлорного железа.

Сидерит залегает пластами среди осадочных пород древнейших геологических периодов. Кроме того, встречается в виде желваков и шарообразных стяжений в смеси с глинами и мергелями (так называемые «сферосидериты»).

Сидерит является характерным минералом рудных жил, а также образуется метасоматическим путем при действии железосодержащих растворов на известняки. При выветривании, под действием атмосферы и влаги, сидерит переходит в бурый железняк.

В СССР сферосидериты и сидериты известны во многих местностях Московской области.

На Урале сидерит добывается в Бакальском руднике близ ст. Сатка (Златоустовский район), кроме того, известен в Ала-паевском, Синаро-Каменском и других месторождениях.

Употребление. Благодаря высокому содержанию железа, отсутствию вредных примесей и частому присутствию марганца, сидерит представляет собой важную руду для получения качественной стали.

В СССР встречается вместе с цинковой обманкой в Нерчин-ских рудниках (Забайкалье), на Алтае, на Кавказе (Садонский рудник) и в Средней Азии.

Смитсонит (цинковый шпат).

Химический состав — ZnCO3. Тв. 4,5—5. Уд. в. 4,5.

Иногда образует мелкие кристаллы. Обычно встречается в виде белых, буроватых, голубых или зеленоватых натечных образований и корок в зоне выветривания рудных жил.

Диагностика. Для смитсонита характерны натечные, гроздевидные формы и корки разных цветов. На холоду вскипает с кислотами, хотя иногда и слабо. От других карбонатов, даюших ту же реакцию, смитсонит отличается большей твердостью (тв. 5) и значительным удельным весом.

Употребление. Цинковый шпа г применяется как богатая цинковая руда.

Вторая группа карбонатов, кристаллизующихся в ромбической

сингонии (группа арагонита), представлена арагонитом и церус-ситом.

Арагонит.

Химический состав — СаСО3. Тв. 3,5—4. Уд. в. 2,9—3. Арагонит в отличие от кальцита, имеющего тот же химический состав, кристаллизуется в ромбической сингонии.

Встречается обычно в плотных натечных массах (оникс), иногда образует оолитовые скопления и игольчатые кристаллы. Спайность неясная. Арагонит бесцветен и прозрачен или окрашен и желтый, белый и серый цвета.

Диагностика. Для арагонита характерны: вскипание с соляной кислотой на холоду, небольшая твердость (легко чертится ножом); часто встречается в двойниках с типичными продольными желобками. Арагонит отличается от кальцита слабо выраженной спайностью, формой кристаллов и реакцией с азотнокислым кобальтом (см. стр. 175. «Определение минералов»).

Выделяется из горячих источников, например, в Карловы Вары (Чехословакия). Представляет прекрасный поделочный материал. Иногда образуется как вещество современных раковин.

В СССР встречается редко. Известен в Армении (Агамзалы близ Еревана).

Церуссит. Химический состав — РbСО3. Тв. 3—3,5. Уд. в. 6,4—6,6. Сингония ромбическая.

Белые, иногда прозрачные, также серые, синеватые, зеленоватые кристаллы с алмазным блеском. Зернистые массы в верхних частях жил свинцового блеска, происходящие при его выветривании. Нередко церуссит, благодаря примесям, бывает окрашен в бурый и черный цвет.

Диагностика. Для церуссита характерны большой удельный вес, небольшая твердость (чертится ножом) и алмазный блеск.

В СССР известно месторождение церуссита в Казахстане в горах Кара-Тау (Ачисайское месторождение) и в Средней Азии — Таджикистан, рудник Дарбаза. Кроме того, церуссит известен на Урале и в Забайкалье.

Употребление. Весьма богатая руда на свинец.

К водным карбонатам относятся:

Малахит.

Химический состав — СuСО3 Сu(ОН)2. Тв. 3,5—4. Уд. в. 3,7—4,1. Сингония моноклинная

Зеленого цвета плотные массы натечных почковидных форм с красивым рисунком в разрезе (рис, 73), Налеты и примазки иногда с шелковистым блеском. Землистые массы называются медной зеленью.

Малахит в разрезе

Рис. 73. Малахит в разрезе (шлифованная поверхность)

Диагностика. Для малахита характерны: зеленый цвет и натечные или почковидные формы агрегатов. С кислотами малахит бурно вскипает (отличие от хризоколлы). Силикат меди состава:

Cu2+Cu23+ +(OH)4(Si4O10)· nН2О.

Малахит образуется в верхних частях земной коры при взаимодействии растворимых солей меди с известковыми растворами.

Единственные в мире по богатству месторождения плотного малахита, в настоящее время почти выработанные, находятся на Урале (Нижний Тагил и Гумешсвск). Землистый малахит встречается во многих местах Урала и в Казахстане, это — обычный минерал зоны окисления месторождений, содержащих медь.

Землистые разновидности малахита (медная зелень) вместе с медной синью (азуритом) широко распространены в полосе местных песчаников западного склона Урала и на Украине.

Употребление. Плотные разновидности малахита применяются как очень красивый материал для камнерезных работ. Вырезанными из него пластинками оклеивают шкатулки, вазы, столы, колонны и др.

Землистый малахит — ценная краска для живописи.

Как руда на медь, малахит употребляется только в смеси с другими рудами.

Азурит.

Химический состав — 2СuСO3 · Сu(ОН)2. Тв. 3,5—4. Уд. в. 3,7—3,8. Сингония моноклинная.

Темносиние кристаллы, большею частью соединенные в друзы. Плотные и лучистые массы синего цвета; землистые разновидности называются медной синью.

Диагностика. Для азурита характерны: лазурево-синий или темносиний цвет и вскипание с кислотами.

Азурит встречается вместе с малахитом и образуется в сходных условиях. В СССР азурит встречается на Урале, обычно вместе с малахитом, и в Казахстане. В смеси с другими рудами пропитывает песчаники и сланцы.

Употребление. Применяется в красочном деле и как медная руда.

19

18 20