Антигорит (свойства как определить)

Химический состав антигорита: химическая формула Mg₆(OH)₈[Si₄O₁₀], MgO — 43,0%; Н₂O — 18,9%; SiO₂ — 44,1%. Часто содержат Ni, Мn, Fe²⁺, Fe³⁺, Al и Сr.

Разности со значительным содержанием никеля называются гарниеритом. Они образуют переход к минералу непуиту (ревдинскиту) — Ni₆(OH)₈[Si₄O₁₀].

В некоторых районах, в частности на Урале, распространены псевдоморфозы минералов группы серпентина по ромбическим пироксенам, которые называются басщтом (по названию месторождения Бает в Германия, где они впервые изучены).

Ревдиискит назван по Ревдинскому району на Урале, непуит — по месторождению Нвпуи в Новой Каледонии, гарниерит — по фамилии французского исследователя .

Сингония моноклинная. Для антигорита известна гексагональная политипная модификация, которую называют ортоантигоритом, а для хризотила — две ромбические — ортохризотил и пикрохризотил.

Кристаллическая структура подобна структуре каолинита, от которой отличается только заполнением атомами позиций в октаэдрических слоях.

Пространственная группа: Cm, С₂, или С₂/m. Параметры элементарной ячейки (в А):

                    aо        b₀       с₀         β

антигорит 5,30   9,20    7,46     91° 24′

лизардит  5,31   9,20    7,31     90°

хризотил 5,34    9,25    14,65   93° 16′

Агрегаты. Антигорит образует плотные агрегаты, состоящие из лейстовидных и чешуйчатых индивидов.

Лизардит также встречается в виде плотных агрегатов, но они часто имеют скрытокристаллические характер.

Для хризотила характерны спутано-волокнистые и параллельно-волокнистые агрегаты, которые называются хризотил асбестом (от греч. асбестос — не разрушающийся).

Длина волокон — от десятых частиц миллиметра до 50 мм, очень редко до 160 мм.

Физические свойства

Цвет антигорита и лизардита серый, часто с синеватым оттенком, хризотила — зеленовато-желтый, а хризотил-асбеста с золотистым отливом, в распушенном виде снежно-белый.

Спайность, совершенная по (001), наблюдается только у крупночешуйчатых разностей антигорита. Отщепляющиеся листочки ломкие. Твердость 2,5—3. Плотность 2,5—2,7. Показатели преломления:

                         ng                   nm               nр                   ng—nр

антигорит    1,567               1,565        1,556                    0,011

лизардит      1,549—1,568    —        1,543—1,558     0,002—0,008

хризотил      1,550—1,567    —        1,545—1,553      0,007—0,010

Антигорит — оптически отрицательный двуосный с 2V = 40—60° лизардит — отрицательный одноосный, хризотил — оптически положительный одноосный.

Характеризуются высокой огнестойкостью. Плохие проводники тепла, электрического тока и звука.

Как определить антигорит

Диагностические признаки. Темно-зеленые и серые (для антигорита) оттенки, высокая вязкость.

Для хризотил-асбеста характерны параллельно-волокнистое строение и эластичность отдельных волокон.

Главные линии на рентгенограммах: 7,16; 3,588; 2,52 (для антигорита); 7,35; 3,65; 2,498 (для лизардита); 7,36; 3,66; 1,522 (для хризотила).

Растворяются в соляной кислоте HCl и серной кислоте H₂SO₄.

Применение паяльной трубки: не плавятся. В закрытой трубке выделяют много воды.

Образование и месторождения

Серпентин образуется при метасоматических процессах за счет ультраосновных и карбонатных пород.

Замещение серпентином первичных минералов происходит с участием гидротермальных растворов. Серпентин иногда образуется из холодноводных растворов.

Промышленные месторождения серпентина известны в ультраосновных породах и в доломитизированных известняках.

В ультраосновных породах серпентин возникает благодаря серпентинизации оливина, и пироксена под действием гидротермальных растворов, содержащих кремнекислоту.

Процесс серпентинизации можно представить такими реакциями:

3Mg₂[SiO₄] + 4Н₂O+SiO₂ = Mg₆(OH)₈[Si₄O_I0l; 4Mg₂[SiO₄] + 4Н₂O + 2СO₂ = Mg₆(OH)₈[Si ₄О₁₀] + 2Mg[CO₃].

Месторождения в доломитизированных известняках образуются при действии гидротермальных растворов на доломитизированные известняки по такой схеме:

6(СаСO₃x MgCO₃) + 4SiO₂ + 4Н₂O=Mg₆(OH)₈[Si₄O₁₀] + 6СаСO₃ + 6СO₂.

Крупные месторождения серпентина связаны с ультраосновными массивами Урала, где они особенно развиты в Баженовском (месторождения хризотил-асбеста), в Алапаевском, Режевком, Красноуральском и других районах.

Кроме того, серпентин встречается в Забайкалье, Закавказье и на Украине, в ультраосновных породах Закарпатья и Побужья.

Ревдинскит и гарниерит характерны для коры выветривания ультраосновных пород, где находятся в ассоциации с халцедоном и кварцем.

Они встречаются на Южном Урале, а также на острове Новая Каледония.

Применение антигорита

Массивные, красиво окрашенные разности серпентина употребляются как облицовочный поделочный камень.

Серпентинизированные дуниты используются для изготовления огнеупорного кирпича.

Наибольшее значение имеет хризотил-асбест, идущий на изготовление тканей и теплоизоляционных материалов.

Ревдинскит и гарниерит являются важной никелевой рудой.