Страницы Список страниц 13 14 15 16 17 · · ·  42                    

Каламин (гемиморфит, кремнекислый цинк).

Химический состав — Zn4(OH)2[Si2O7]H20. Тв. 4,5—5. Уд. в. 3,4—3,5. Сингония ромбическая.

Обычно в мелких кристаллах; образует сплошные зернистые массы и натечные почковидные формы белого, голубого, зеленоватого, бурого и серого цветов.

Дагностика. Каламин в плотных агрегатах и натечных формах похож на смитсонит, от которого отличается по реакции с кислотами. При действии кислоты смитсонит вскипает, а каламин этой реакции не дает. Образуется в верхних частях рудных жил вместе с смитсонитом (ZnCO3) при выветривании цинковой обманки (ZnS). Такая смешанная руда носит название галмей и является весьма распространенной.

Употребление. Хорошая руда на цинк.

2) Кольцевые силикаты

К кольцевым силикатам с группой [Si3O9] относятся волластонит и родонит.

Волластонит.

Химический состав — Ca3[Si3O9]. Тв. 4,5—5,5.

Уд. в. 2,78—2,91. Сингония моноклинная.

Цвет белый, сероватый, желтоватый, красноватый. Блеск стеклянный или перламутровый. Волластонит встречается в столбчатых или характерных пластинчатых кристаллах («дощатый шпат») (рис. 57) также в сплошных массах.

Форма кристаллов волластонита

Рис. 57. Форма кристаллов волластонита

Диагностика. Для волластонита характерны пластинчатые формы кристаллов, лучистые или шестоватые агрегалов волластонита парагенезис с минералами контактного происхождения. Выделяется на контакте магмы с известняками; также при действии горячих восходящих растворов, насыщенных кремнекислотой, на известняки и другие карбонатные породы. Встречен, как новообразование, и накипи паровых котлов,

По условиям образования — при температуре ниже чем 1180° — волластонит служит «геологическим термометром», характеризуя температурные условия геологических процессов.

В СССР волластонит встречается на Урале (Гумбейское месторождение) и в Сибири (в ряде контактовых месторождений).

Родонит (орлец).

Химический состав — Mn3[Si3O9]. Тв. 5,5— 6,5. Уд. в. 3,4—3,68. Сингония триклинная.

Плотные зернистые массы красновато-розового цвета с черными прожилками МnО2; изредка кристаллы.

Диагностика. Родонит отличается от других минералов по плотной структуре и характерной окраске. Перед паяльной трубкой дает реакцию на Mn (фиолетовый перл буры).

Образование родонита связано с метаморфическими сланцами, в зоне контакта с отложениями марганцовых минералов.

В СССР исключительное по размерам месторождение родонита находится на Урале в районе Свердловска.

Употребляется как прекрасный поделочный материал для изготовления ваз, шкатулок, чернильниц и т. п. Превосходно полируется.

Представителем силикатов с кольцом [Si6О18] является:

Берилл.

Химический состав— Be3Al2[Si6O18]. Тв. 7,5—8. Уд. в. 2,63—2,8. Сингония гексагональная.

Встречается в хорошо образованных шестигранных приз мах, различной величины, до огромных кристаллов более 1М длиной. Прозрачен или полупрозрачен до непрозрачного С несовершенной спайностью. В зависимости от окраскиразличают: синевато-зеленый, различных оттенков и интенсивности окраски, а к в а мари н (рис. 58); яркозеленый (от примеси соединения хрома) — изумруд; чаще всего берилл образует белесоватые, непрозрачные, желтые или светлые зеленоватые кристаллы.

Аквамарин

Рис. 58. Аквамарин. Шерловая гора. Забайкалье

Диагностика. Берилл и аквамарин отличаются от других минералов обликом кристаллов, цветом и высокой твердостью.

Образуется в пегматитовых жилах вместе с полевыми шпатами, кварцем и слюдами.

Употребление. Зеленый прозрачный изумруд гранится, как первоклассный драгоценный камень. Прозрачные бериллы и аквамарины—драгоценные камни второго класса. Непрозрачные разновидности — руда на бериллий, — редкий легкий металл, идущий для сплавов с медью, магнием, алюминием и др.

К кольцевым силикатам усложненного строения, содержащим бор, относится семейство турмалина.

Турмалин.

Химический состав — буро-алюмосиликат, очень сложного состава. Ть. 7—7,5. Уд, в. 2,98—3,20. Сингония тригональная.

Встречается в кристаллах в виде удлиненных призм (рис. 59 и 60). Цвет зеленый, розовый, бурый, иногда один кристалл разно окрашен (полихромный турмалин).

Тип кристалла турмалина

Рис. 59. Тип кристалла турмалина

Диагностика. Для турмалина характерны: призматическая тригональная (трехгранная) форма кристаллов, отсутствие спайности (отличие от амфиболов и эпидота) и твердость. У шерла характерный излом, как у каменных углей.

Турмалин встречается главным образом в гранитных породах и в пегматитовых жилах. Кроме того, он характерен для сланцев и области контактов.

Месторождения в СССР: Урал, близ Свердловска (дер. Ала-башка, Мурзинка и Липовка); Боршовочный кряж (розовые и полихромные турмалины); Карелия (шерлы).

Подобно кианиту нередок в тяжелой фракции песков и песчаников.

Употребление. Красиво окрашенные прозрачные кристаллы турмалина гранятся, как драгоценный камень. Зеленый прозрачный турмалин применяется для простых поляризационных приборов (турмалиновые щипцы). Чистые и прозрачные кристаллически однородные камни применяются в радиотехнике (для стабилизации длины волн).

кристалл турмалина

Рис.60. Гигантский кристалл турмалина (уменьшено в 2 раза)

3) Цепные силикаты

Семейство пироксенов. Пироксены играют весьма важную роль в составе многих основных изверженных пород, как цветные породообразующие минералы.

Особенности их кристаллического строения обусловливают в них наличие спайности по граням призмы, причем трещины пересекаются под углом, близким к 90°. Состав пироксенов может быть легко выведен, исходя из формулы -диопсида CaMg[Si2O6], путем изоморфного замещения Са — натрием, a Mg — железом и алюминием.

Моноклинные пироксены. Диопсид.

Химический состав Са (Mg,Fe)[Si2О6]. Тв. 6. Уд. в. 3,2—3,3.

Окраска от бесцветной до бутылочно-зеленой. Обычно ветре чается в призматических кристаллах, а также в зернах и зерни стых массах.

Диагностика. Диопсид отличается от описываемого ни же авгита более светлой зеленой окраской, обычно также болег крупными размерами кристаллов и агрегатов.

Диопсид — типичный минерал области контактов магматических пород с известняками. В СССР хорошие кристаллы диопсида встречаются на Урале, близ Златоуста и близ озера Байкал (Слюдянка) — «байкалиты».

Авгит.

Химический состав — (Са, Na) (Mg, Fe, Al) [(Si, Аl)2О6]. Тв. 6,5. Уд. в. 3,3—3,6.

Зеленовато-черный или коричнево-черный минерал, очень распространенный, как составная часть основных магматических горных пород. Чаще всего встречается равномерно распределенным в массе породы в виде зерен, изредка в хорошо образованных кристаллах в излившихся породах (рис. 61).

Форма кристаллов авгита

Рис. 61. Форма кристаллов авгита

Диагностика. Кристаллы авгита в вулканических породах легко узнать по их характерному облику. Выветрелый авгит покрыт обычно налетом ржавчины.

Угол между направлениями спайности у авгита (87°) близок к прямому (рис. 62, а).

Эгирин.

Химический состав — NaFe3[Si2О6]. Тв. 6—6,5. Уд в 3,50—3,55.

Цвет зеленый до черного, на изломе — темнозеленый. Блеск стеклянный, переходящий в смолистый. Спайность ясная. Кристаллы призматические, крупные, иногда тонкие и игольчатые, одиночные или в виде «солнц» и волокнистых скоплений.

Эгирин-породообразующий минерал нефелиновых сиенитов и других щелочных горных пород. Месторождения — Южный Урал, Вишневые и Ильменские горы, Украина и др.

Диагностик а, Для эгирина характерен парагенезис с щелочными силикатами.

При вторичных изменениях пироксены замещаются амфиболами (уралитизации) или хлоритами.

Ромбические пироксены. Ромбические пироксены редко дают хорошо сформированные пластинчатые или табличатые кристаллы. Обычно встречаются в неправильных зернах и зернистых

Трещины спайности под микроскопом

Рис. 62. Трещины спайности под микроскопом:
а-у пироксена, б-у амфибола

агрегатах. Они широко распространены, как составные части основных и ультраосновных магматических горных пород (габбро, перидотитов, пироксенитов и др.), где они выделяются самостоятельно из расплавов или образуются за счет оливина по уравнению (Mg, Fe) 2[SiO4] + SiO2 (Mg, Fe) 2[Si2O6].

Отдельные минералы этого подсемейства, образующие изоморфный ряд, начиная с соединения состава Mg2[Si2O6] с постепенным замещением ионов Mg ионами Fe2. Кристаллографические, оптические и другие свойства их изменяются, в зависимости от состава.

Энстатит.

Химический состав — Mg2[Si2O6]. Тв. 5,5. Уд. в. Зд—3,3. Окрашен в светлые оттенки серого, зеленого, желтого или бурого цвета. Блеск стеклянный или перламутровый. Часто образуется, как минерал контактов.

Бронзит.

Химический состав—(Mg, Fe)2[Si2О6]

Разновидность энстатита с примесью железа. Часто обладает металловидным блеском, откуда и возникло его название.

Гиперстен. Химический состав—(Fe, Mg)2[Si2O6]. Тв. 5—6. Уд. в. 3,4—3,5.

Цвет темный коричневато-зеленый, серовато-черный. Блеск перламутровый, иногда металловидный.

Диагностика. Энстатит и гиперстен можно отличить от других пироксенов только в шлифе под микроскопом.

Для бронзита часто характерен металловидный блеск.

При вторичных изменениях переходит в серпентин (бастит), частично в тальк.

4) Ленточные силикаты

Наиболее распространенными представителями этого типа силикатов являются минералы семейства амфиболов.

Амфиболы — весьма распространенные породообразующие минералы, входящие в состав магматических и некоторых метаморфических горных пород. Встречаются они также в лавах вулканов и в зонах контакта магмы с известняками.

Химический состав некоторых амфиболов очень сложен. Он легко выводится из формулы тремолита (ем. роговую обманку). Кристаллы амфиболов — обычно удлиненные, призматические часто игольчатые. Амфиболы обладают совершенной спайностью, направления которой идут под углом 124° одно к другому (рис. 62, б).

Тремолит.

Химический состав — Ca2Mg5(OH)2[Si4O11]2. Тв. 5,5—6. Уд. в. 2,9—3. Сингония моноклинная.

Цвет белый, светлозеленый, желтоватый. Спайность совершенная. Встречается в виде вытянутых игольчатых кристаллов, нередко собранных в радиально- лучистые агрегаты и пучки.

Диагностика. Для тремолита характерны формы кристаллов. От актинолита он отличается более светлой окраской.

Тремолит — типичный минерал различных метаморфических процессов. Он образуется при термальном метаморфизме известняков и доломитов в присутствии кремнекйслоты и воды.

Актинолит.

Химический состав — Ca2(Mg, Fe)5(OH)2[Si4O11]2. Тв. 5,5—6. Уд. в. 3,03—3,17. Сингония моноклинная.

Встречается в виде вытянутых, лучистых кристаллов различных оттенков зеленого и буровато-зеленого цвета (с занозистым изломом), часто собранных, подобно тремолиту, в радиальнолучистые пучки.

Д и а г п о с т и к а. Для актинолита характерны формы кристаллов, окраска и излом. Амфиболовый асбест отличается от серпентин-асбеста большей хрупкостью и меньшей прочностью волокон.

Актинолит нередко образуется при метаморфизме известняков и доломитов, вместе с тремолитом, в особенности при метаморфизме основных магматических пород—базальтов и габбро, также змеевиков.

Актинолит — существенная составная часть актинолитовых сланцев. Кроме того, часто встречаются в виде лучистых агрегатов в тальковом и хлоритовом сланце. Иногда тремолит и актинолит, подобно некоторым другим амфиболам, переходят в тон-коволокнистые массы, называемые амфиболовым или р огово-обманковым асбестом, а также в плотный нефрит.

В СССР актинолит и актинолитовые сланцы встречаются на Урале — в Свердловском и Златоустовском районах.

Употребление. Амфиболовый асбест отличается кислотоупорностью, высоко ценится и применяется в химической промышленности. Нефрит — ценный поделочный камень.

Роговая обманка.

Химический состав может быть изображен, как сложные изоморфные замещения в тремолите:

(Са, Na)2 (Mg, Fe2, Al, Fe3, Mn, Ti)5 (OH, F)2[Si4O11]2. Тв. 5,5. Уд. в. 3—3,5. Сингония моноклинная.

Роговая обманка по химическому составу — один из наиболее сложных силикатов, дающий пример широкой способности слагающих их элементов давать изоморфные замещения. Так, «ОН» замешается час пеню фтором, кальций—натрием, магний—железом в двух- и трехвалентной форме, алюминием, марганцем и частично титаном.

Цвет роговой обманки от светлозеленого до темнозеленого и черного. Строение волокнистое, излом занозистый. Поверхность минерала напоминает нередко поверхность рога, откуда произошло и само название. Спайность совершенная. Блеск на плоскостях спайности шелковистый. Роговая обманка часто встречается в виде столбчатых, хорошо образованных кристаллов. 

Диагностика. Кристаллы роговой обманки можно узнать по форме и цвету. Угол между направлениями спайности (124°) у роговой обманки тупой (рис. 62, б) (отличие от авгита).

Роговая обманка весьма распространенный породообразующий минерал сиенитов, диоритов и других магматических пород. Смоляно-черная Ti — содержащая разность, встречается в базальтах.

Роговая обманка образуется или самостоятельно из расплава, или кристаллизуется по пироксену (авгиту). Такие псевдоморфозы носят название уралита. Встречается как равномерно распределенными мелкими вкраплениями в массе породы, так и крупными выделениями. Она является типичным минералом некоторых метаморфических пород (амфиболитов). При вторичных изменениях замещается актинолитом, хлоритом и эпидотом.

Различают также группу щелочных амфиболов, аналогичных эгирину и встречающихся в тех же условиях. Щелочные амфиболы, как и все другие, отличаются от пироксенов прежде всего наличием в их составе гидроксила.

15

14 16