Физические свойства минералов. К ним относятся: цвет, цвет черты, блеск, прозрачность, спайность

К ним относятся: цвет, цвет черты, блеск, прозрачность, спайность, излом, твёрдость, магнитность, двойное лучепреломление, вкус, ковкость и пластичность. Очень важным химическим свойством некоторых минералов является их отношение к соляной кислоте.

1. Цвет минералов является важным диагностическим признаком. Минералы могут иметь самую разнообразную окраску. Для некоторых минералов цвет является постоянным признаком: у золота – золотисто-жёлтый. Для большинства минералов этот признак непостоянен. Кальцит бывает белый, жёлтый, голубой, фиолетовый. Поэтому не следует определять минерал только по цвету, следует искать и другие признаки.

Окраска минералов зависит главным образом от химического состава самого минерала и от примесей. Нередко для определения цвета не хватает названий семи цветов радуги; тогда используют их комбинации и оттенки. Следует при этом помнить, что последним называют преобладающий цвет.

2. Цвет черты. Многие минералы в растёртом состоянии имеют другой цвет, чем в куске. Порошок можно получить, проводя куском минерала черту на белой шероховатой фарфоровой пластинке. Например, у светло-жёлтого пирита черта чёрная.

3. Блеск минералов является результатом отражения света. Блеск минералов можно разделить на несколько групп:

- металлический (характерен для металлов). Им обладают непрозрачные минералы, дающие в большинстве случаев чёрную черту на фарфоровой пластинке. Такой блеск имеют самородные металлы (золото, серебро, платина, многие сульфиды и окислы железа);

- полуметаллический блеск. К ним относятся минералы, поверхность которых имеет блеск потускневшей поверхности металла (графит, гематит);

- неметаллический блеск (наиболее обширная группа).

Различают следующие виды блеска: алмазный (алмаз), стеклянный (кальцит), жирный (кварц), перламутровый (гипс), шелковистый (асбест), матовый (каолинит).

4. Спайность – это способность минералов раскалываться или расщепляться по блестящим параллельным плоскостям. Различают 5 видов спайности:

а) весьма совершенная (слюда) – минералы легко расщепляются по плоскости спайности;

б) совершенная (кальцит, галит) – минерал при ударе раскалывается по плоскостям спайности;

в) средняя (полевые шпаты) – минералы при ударе раскалываются по плоскостям спайности с образованием неровного излома;

г) несовершенная (оливин) – сколы по плоскостям крайне редки и развит неровный излом;

д) весьма несовершенная (кварц) – минералы, у которых плоские поверхности не образуются.

5. Излом характерен для минералов с несовершенной и весьма несовершенной спайностью. Он может быть раковистым (опал), занозистым (гипс), неровным (родонит), землистым (каолин), зернистым (мрамор).

6. Твёрдость – степень сопротивления минерала внешним механическим воздействиям (резание, царапание). В диагностике минералов твёрдость играет очень большую роль. Определяют твёрдость минералов по шкале Мооса, в которой используются минералы с известной и постоянной твёрдостью. В шкале десять ступеней твёрдости.

Шкала Мооса

Тальк – 1, гипс – 2, кальцит – 3, флюорит – 4, апатит – 5, ортоклаз – 6, кварц – 7, топаз – 8, корунд – 9, алмаз – 10.

Однако величины от 1 до 10 относительны. Так, твердость талька, определённая на специальном приборе, равна 2, 4 кг/мм², а алмаза – 10 060 кг/мм² т.е. алмаз твёрже талька не в 10 раз, а примерно в 5000 раз.

В полевых условиях для определения твёрдости минералов пользуются распространёнными предметами: графит – 1, ноготь – 2, бронзовая монета – 3, железный гвоздь – 4, стекло – 5, стальной нож – 5, 5 – 6, напильник – 7.

7. Плотность минералов находится в широких пределах: от 0, 6 г/см³ до 21 г/см³. По плотности все минералы делятся на лёгкие ( до 3 г/см³⁾; средние ­(3-6 г/см³⁾; тяжёлые (более 6 г/см³ ).

Специфические свойства минералов

1. Магнитность присуща немногим минералам. Эти минералы реагируют на магнит (магнетит, платина, пирротин).

2. Двойное лучепреломление характерно для некоторых прозрачных минералов и связано с различием показателей преломления по разным направлениям. Если через пластинку минерала рассматривать предмет, то возникает двойное его изображение (исландский шпат – это разновидность кальцита).

3. Способность карбонатов вступать в реакцию с соляной кислотой (5-10%).

4. Вкус. Сильвин (KCl) – горько-солёный вкус, галит (Na Cl) – солёный.

5. Горючесть – горит сера.

6. Ковкость и пластичность. Золото – самый пластичный и ковкий минерал.

Классификация минералов

Современная классификация минералов основана на их химическом составе и кристаллической структуре. Главнейшие породообразующие и рудные минералы, изучение которых входит в программу курса, объединяются в несколько классов.

1. Самородные элементы. В этот класс входят минералы, состоящие из одного элемента. К нему относятся: сера, графит, алмаз и др.

2. Сульфиды. Эти минералы представляют собой соединения различных элементов с серой. К ним относятся: пирит (серный колчедан – FeS₂), халькопирит (медный колчедан – CuFeS₂), галенит (свинцовый блеск – PbS), сфалерит (цинковая обманка – ZnS).

3. Галоиды. Минералы этого класса в химическом отношении представляют собой соли галоидно-водородных кислот. К ним относятся: галит (поваренная соль – NaCl), сильвин - KCl, карналлит – MgCl₂KCl 6H₂O_.

4. Окислы. В этот класс входят минералы, которые соединяются с кислородом и гидроокислами. Это кварц – SiO₂ – самый распространённый минерал в земной коре, корунд – Al₂O₃, гематит (красный железняк, или железный блеск – Fe₂ O₃), магнетит (магнитный железняк – Fe₃O₄), лимонит (бурый железняк – Fe₂O₃ nH₂O).

5. Карбонаты. В класс карбонатов входят минералы: кальцит – CaCO₃, доломит – CaMg(CO₃)₂, магнезит – MgCO₃.

6. Сульфаты. К этому классу относятся минералы, представляющие собой соли серной кислоты: гипс – CaSO₄ 2H₂O, ангидрит (безводный сульфат кальция) – CaSO₄.

7. Фосфаты. Апатит – Ca₅(F, Cl)[PO₄]₃.

8. Силикаты. В этот класс входят наиболее распространённые в земной коре породообразующие минералы. Они сложные по химическому составу и участвуют в строении всех типов горных пород, особенно магматических и метаморфических. К ним относятся: оливин, роговая обманка, авгит мусковит, биотит, тальк, каолинит и др.

9. Органические соединения. Янтарь.

 

Краткое описание минералов

Самородные элементы

1.1. Сера – S.

Кристаллография. Ромбическая сингония.

Физические свойства. Твердость – 1–2, хрупка, удельный вес – 2, 0, цвет светло-желтый, легкоплавкая, при температуре 112, 8 °С плавится, горит, издавая удушливый запах сернистого газа. Образует землистые порошкообразные массы, плотные корочки, желваки, налеты, друзы, включения, псевдоморфозы по органическим остаткам. Диагностика: желтый цвет, жирный блеск, небольшая твердость, хрупкость, легкоплавкость. Генезис: образуется вулканогенным путем и при биогенно-осадочных процессах.

1.2. Графит – С.

Кристаллография. Гексагональная сингония.

Физические свойства. Твердость – 1, удельный вес – 2, 2, цвет черный до серебристо-серого, черта черная, блеск металлический, у мелкозернистых выделений – тусклый. Спайность совершенная в одном направлении. Образует пластинчатые кристаллы, чешуйчатые, пластинчатые агрегаты. Диагностика: черный цвет, низкая твердость (пишет на бумаге, пачкает руки), на ощупь жирный. Генезис: магматический и метаморфический.

Сульфиды

2.1. Пирит – FeS₂.

Кристаллография. Кубическая сингония. Наиболее распространены формы куба с гранями, покрытыми штриховкой, пентагондодекаэдра, октаэдра.

Физические свойства. Излом скорлуповатый. Хрупок. Твердость – 6– 6, 5, удельный вес – 5, 02. Блеск металлический, очень яркий. Цвет бледный латунно-желтый, может быть темнее в связи с побежалостью. Черта зеленовато- или коричневато-черная. Непрозрачен. Парамагнитен.

Диагностические признаки. Отличается от халькопирита более светлым цветом и высокой твердостью, от золота – хрупкостью и твердостью, от марказита – более темным оттенком и формой кристаллов. Выделяет много серы при нагревании в закрытой трубке, и двуокись серы – в открытой трубке.

Нахождение. Пирит – самый обычный и наиболее распространенный из сульфидных минералов. Встречается как продукт магматической сегрегации, как акцессорный минерал в изверженных породах, в контактово-метасоматических образованиях и гидротермальных жилах. В осадочных породах бывает как первичным, так и вторичным. Ассоциируется с халькопиритом, сфалеритом и галенитом.

Применение. Главным образом используется как источник серы и железного купороса. Железный купорос применяют в красильном деле, для приготовления чернил, как пищевой консервант и дезинфицирующее средство.

2.2. Халькопирит – CuFeS₂.

Кристаллография. Тэтраэдрическая сингония.

Физические свойства. Хрупок, твердость – 3, 5–4, удельный вес – 4, 1– 4, 3. Блеск металлический. Цвет латунно-желтый; часто бронзовая побежалость. Черта зеленовато-черная.

Диагностические признаки. Узнается по латунно-желтому цвету и зеленовато-черной черте. Отличается от пирита тем, что мягче стали, от золота – хрупкостью.

Нахождение. Большинство сульфидных руд содержит некоторое количество халькопирита, но наиболее важными являются гидротермальные жилы и метасоматические залежи.

Применение. Важная руда меди.

2.3. Галенит – PbS.

Кристаллография. Кубическая сингония. Наиболее распространенная форма – куб, иногда усложненный гранями октаэдра.

Физические свойства. Спайность совершенная, твердость – 2, 5, удельный вес – 7, 4–7, 6. Блеск яркий металлический. Цвет и черта свинцово-серые.

Диагностические признаки. Легко узнается по физическим свойствам.

Нахождение. Галенит – очень распространенный сульфид гидротермальных жил, где находится в ассоциации со сфалеритом, пиритом, марказитом, халькопиритом, доломитом, кальцитом, кварцем, баритом и флюоритом.

Применение. Практически единственный источник свинца и руды серебра. Свинец – главная составная часть таких сплавов, как припой, типографский сплав, а также легкоплавких сплавов. Используется для изготовления аккумуляторов, труб, листов, дроби. Свинец используют и в качестве защиты от радиации.

Галоиды

3.1. Галит – NaCl.

Кристаллография. Кубическая сингония. Габитус кубический, другие формы очень редки.

Физические свойства. Спайность весьма совершенная. Твердость – 2, 5, удельный вес – 2, 16. Блеск стеклянный. Цвет: белый или бесцветный, загрязненный галит бывает окрашен в разные оттенки желтого, красного, голубого, пурпурного цветов. Соленый на вкус. Теплопроводен.

Диагностические признаки. Характеризуется спайностью по кубу и соленым вкусом. От сильвина отличается по желтому окрашиванию пламени и менее горькому вкусу.

Нахождение. Галит – широко распространенный минерал, слагающий мощные слои и залежи неправильной формы; образуется осадочным путем при испарении вместе с гипсом, сильвином, ангидритом, кальцитом, глиной и песком. Главные запасы галита сосредоточены в мелководных отложениях замкнутых бассейнов.

Применение. В природном виде используется для дубления кож, консервирования продуктов, очистки автострад ото льда и для уничтожения сорняков. Наиболее важной областью использования является химическая промышленность, для которой галит – источник натрия и хлора для производства соляной кислоты и множества соединений натрия.

3.2. Сильвин – KCl.

Кристаллография. Кубическая сингония. Кубические, октаэдрические кристаллы и формы, представляющие комбинацию куба с октаэдром.

Физические свойства. Спайность весьма совершенная. Твердость – 2, удельный вес – 1, 99. Чистый сильвин – прозрачный, бесцветный, белый или с голубоватым, желтым или красным оттенком, в зависимости от примеси. Легко растворяется в воде. На вкус соленый, горьковатый.

Диагностические признаки. Отличается от галита по фиолетовому цвету окрашивания пламени калием и более горькому вкусу.

Нахождение. Сильвин такого же происхождения, находится в таких же условиях и минеральных ассоциациях, как и галит, однако он более редок.

Применение. Главный источник соединений калия, используемых в качестве удобрений.

 

3.3. Флюорит – CaF₂.

Кристаллография. Кубическая сингония. Обычно встречается в виде кубических кристаллов, часто – в виде двойников прорастания. Другие формы редки.

Физические свойства. Спайность совершенная. Твердость – 4, удельный вес – 3, 18. Блеск стеклянный. Прозрачен до просвечивающего. Цвет разнообразен: чаще встречаются бледно-зеленый, желтый, голубовато-зеленый, пурпурный, бывает также бесцветным, белым, розовым, голубым, коричневым. Окраска некоторых флюоритов обусловлена присутствием углеводородов.

Диагностические признаки. Определяется по кубическому облику кристаллов, октаэдрической спайности, по стеклянному блеску, красивой окраске, низкой твердости (царапается ножом). Пламя окрашивает в красноватый цвет.

Нахождение. Широко распространенный минерал. Обычно встречается в гидротермальных жилах, в доломитах и известняках. Образует ассоциации с кальцитом, доломитом, гипсом, целестином, баритом, кварцем, галенитом, сфалеритом, топазом, турмалином, касситеритом, апатитом.

Применение. Главная область применения – производство стали, где флюорит служит флюсом; используется для получения плавиковой кислоты, опалесцирующего стекла, изготовления эмалированной посуды.

Окислы

4.1. Кварц – SiO₂.

Кристаллография. Тригональная сингония, высокотемпературный кварц – гекс. с. Кристаллы обычно призматические, на призматических гранях – горизонтальная штриховка. Размер кристаллов изменяется от индивидов, весящих несколько тонн, до мелкокристаллических налетов, образующих «друзовые» поверхности.

Физические свойства. Твердость – 7, удельный вес – 2, 65. Излом раковистый. Блеск стеклянный, в некоторых местах жирный, очень яркий. Прозрачен до просвечивающего. Обычно бесцветен или белый, однако часто окрашен примесями и может быть любого цвета. Обладает пьезоэлектрическими и пироэлектрическими свойствами.

Диагностические признаки. Определяется по блеску, излому, форме кристаллов. От кальцита отличается более высокой твердостью, а от белых разностей берилла – более низкой твердостью. Неплавок, нерастворим в кислотах.

Нахождение. Широко распространенный и в изобилии встречающийся минерал в самых разнообразных геологических образованиях.

Применение. Области применения чрезвычайно разнообразны: строительство, оптика, радиотехника, изготовление часов, посуды, красок, бумаги, мыла. Используется как поделочный камень.

4.2. Корунд – Al₂O₃.

Кристаллография. Тригональная сингония, кристаллы обычно таблитчатые или призматические.

Физические свойства. Твердость – 9, удельный вес – 4, 02. Блеск алмазный до стеклянного. Прозрачен до просвечивающего. Цвет различный. Характерна отдельность.

Диагностические признаки. Характеризуется высокой твердостью, ярким блеском, высоким удельным весом, специфической отдельностью. Неплавок, нерастворим.

Нахождение. Обычно является акцессорным минералом некоторых метаморфических пород. Как первичный минерал встречается в изверженных породах, обедненных кремнекислотой – сиенитах и нефелиновых сиенитах. Образует ассоциации с хлоритом, слюдами, оливином, серпентином, магнетитом, диаспором.

Применение. Драгоценный камень, абразив.

4.3. Лимонит – Fe ₂O₃ nH₂O.

Физические свойства. Цвет желтовато-коричневый, до темно-коричневого. Черта желтовато-коричневая. Удельный вес – 3, 6–4, 0.

Диагностические признаки. Распознается по цвету и черте.

Нахождение. Образуется в окислительной среде в результате выветривания железосодержащих минералов.

Применение. Железная руда.

4.4. Гематит – Fe₂O₃.

Кристаллография. Тригональная сингония.

Физические свойства. Твердость – 5, 5–6, 5, удельный вес – 5, 26. Отдельность, образующая псевдокубическую форму. Блеск металлический (у кристаллов) или тусклый (у землистых разновидностей). Цвет красновато-коричневый до черного. Черта от светло- до темно-красного цвета.

Диагностические признаки. Определяется по характерной красной черте. Неплавок. При нагревании становится сильно магнитен, медленно растворяется в соляной кислоте.

Нахождение. Широко распространенный минерал в породах разного возраста.

Применение. Производство стали, изготовление красителей и абразивных порошков.

4.5. Магнетит – Fe₃O₄.

Кристаллография. Кубическая сингония, часто образует октаэдрические кристаллы, реже додекаэдрические.

Физические свойства. Твердость – 6, удельный вес – 5, 18. Блеск металлический. Цвет железно-черный. Черта черная. Непрозрачен. Магнитен.

Диагностические признаки. Характеризуется сильной магнитностью, черным цветом и высокой твердостью. Неплавок.

Нахождение. Широко распространенный минерал, находимый в виде акцессорной вкрапленности в большинстве изверженных пород.

Применение. Важная железная руда.

Карбонаты

5.1. Кальцит – CaCO₃.

Кристаллография. Тригональная сингония. Кристаллы разнообразного габитуса и часто очень сложные.

Физические свойства. Спайность совершенная. Отдельность. Твердость – 2, 5–3, удельный вес – 2, 71. Блеск стеклянный до землистого. Обычно белый, бесцветный, но может иметь самые разнообразные оттенки. Прозрачен до просвечивающего.

Диагностические признаки. Неплавок. Вскипает в соляной кислоте.

Нахождение. Один из наиболее распространенных минералов.

Применение. Производство цемента и извести для бетона, химическая промышленность, строительство, изготовление оптических приборов.

5.2. Магнезит – MgCO₃.

Кристаллография. Тригональная сингония. Обычно криптокристаллический, в виде плотных зернистых масс.

Физические свойства. Спайность совершенная. Твердость – 3, 5–5, удельный вес – 3, 1. Блеск стеклянный. Обычно белый, серый, желтый, коричневый. Прозрачный до просвечивающего.

Диагностические признаки. Неплавок. С холодной соляной кислотой практически не реагирует, в горячей растворяется со вскипанием. От доломита отличается большим удельным весом, от кремния – меньшей твердостью.

Нахождение. Обычно встречается в виде жил и тел неправильной формы, образовавшихся за счет изменений метаморфических и изверженных пород под воздействием углекислого газа.

Применение. Химическая промышленность.

5.3. Доломит – CaMg(CO₃)₂.

Кристаллография. Тригональная сингония. Обычно кристаллы в виде ромбоэдров.

Физические свойства. Спайность совершенная. Твердость – 3, 5–4, удельный вес – 2, 85. Блеск стеклянный, перламутровый. Цвет варьирует: различные оттенки розового, мясо-красного, бывает бесцветным, белым, серым, зеленым, коричневым или черным. Прозрачен до просвечивающего.

Диагностические признаки. Неплавок. С холодной соляной кислотой реагирует медленно, в горячей наблюдается бурное вскипание; раздробленный в порошок минерал легко растворяется в холодной кислоте.

Нахождение. Образует мощные осадочные слои и кристаллические разновидности, доломитовые мраморы, находимые во многих районах мира.

Применение. Строительный и декоративный камень. Руда на Mg.

Сульфаты

6.1. Гипс – CaSO₄*2H₂O.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Кристаллы довольно простого габитуса.

Физические свойства. Спайность совершенная. Твердость – 2, удельный вес – 2, 32. Блеск стеклянный, жемчужный, шелковистый. Бесцветный, белый, серый, желтый, различных оттенков, красный и коричневый. Прозрачный до просвечивающего.

Диагностические признаки. Низкая твердость. Растворяется в горячей соляной кислоте. При нагревании в закрытой трубке становится белым и выделяет много воды.

Нахождение. Гипс – широко распространенный минерал. Встречается в осадочных толщах, где может слагать мощные пласты. Часто переслаивается с известняками и сланцами, является подстилающим для соляных пластов.

Применение. Изготовление штукатурки, алебастра, почвоулучшителей, удобрений. Используют в декоративных целях.

6.2. Ангидрит – CaSO₄.

Кристаллография. Ромбическая сингония. Кристаллы встречаются редко. Агрегаты сплошные, волокнистые, зернистые.

Физические свойства. Спайность совершенная, почти совершенная, хорошая. Твердость – 3, 5–3, удельный вес – 2, 89–2, 98. Блеск стеклянный до перламутрового. Бесцветный до голубоватого или фиолетового. Возможны оттенки розового, коричневого, красного цветов.

Диагностические признаки. Отличается от кальцита более высоким удельным весом, от гипса – более высокой твердостью. Смоченный в соляной кислоте и прокаленный дает оранжево-красное пламя.

Нахождение. Условия нахождения такие же, как у гипса, с которым он ассоциируется, хоть и не так широко распространен.

Применение. Используется для улучшения состава почвы.

 

6.3. Барит – ВaSO₄.

Кристаллография. Ромбическая сингония. Кристаллы обычно таблитчатые, часто в виде ромбов.

Физические свойства. Спайность совершенная. Твердость – 3, 5–3, удельный вес – 4, 5. Блеск стеклянный, перламутровый. Цвет белый, бесцветный, различных оттенков голубой, желтый, красный. Прозрачен до просвечивающего.

Диагностические признаки. Распознается по высокому удельному

весу.

Нахождение. Встречается как главный минерал в гидротермальных жилах в ассоциации с рудами серебра, свинца, меди, кобальта. Кроме того, в жилах среди известняков с кальцитом.

Применение. Исходное сырье для бария. Используется при бурении нефтяных и газовых скважин в качестве компонента промывочной жидкости. Получение литопона, который используется в производстве красок и для покрытия полов и текстиля.

Фосфаты

7.1. Апатит – Ca₅(PO₄)₃(F, Cl, OH).

Кристаллография. Гексагональная сингония. Обычно встречается в виде кристаллов удлиненно-призматического габитуса, иногда – короткопризматических или таблитчатых.

Физические свойства. Спайность несовершенная. Твердость – 5, удельный вес – 3, 15–3, 20. Блеск стеклянный до смолистого. Цвет: обычно варьируют оттенки зеленого и коричневого; бывает голубым, фиолетовым, бесцветным.

Диагностические признаки. Обычно узнается по форме кристаллов, цвету и твердости. Имеет пирамидальные головки кристалла. Царапается лезвием ножа.

Нахождение. Распространен в виде акцессорной вкрапленности в различных типах пород.

Применение. Используется для изготовления фосфатных удобрений, а также в качестве украшения.

Силикаты

8.1. Оливин – (Mg, Fe)₂SiO₄.

Кристаллография. Ромбическая сингония.

Физические свойства. Излом раковистый. Твердость – 6, 5–7, удельный вес – 3, 27–4, 37. Блеск стеклянный. Цвет бледно-желтовато-зеленый до темного коричнево-зеленого. Прозрачен до просвечивающего.

Диагностические признаки. Распознается по стеклянному блеску, раковистому излому, зеленому цвету и зернистым агрегатам.

Нахождение. Широко распространенный породообразующий минерал, количество которого в породах меняется от акцессорного до главной составной части. Входит в темноцветные изверженные породы, такие как габбро, перидотиты и базальты.

Применение. Оливин добывается как огнеупорный песок для литейного дела. Его прозрачная зеленая разновидность (перидот) – драгоценный камень.

8.2. Роговая обманка – (Ca, Na)_2–3(Mg, Fe, Al)₅Si₆(Si, Al)₂O₂₂(OH)₂.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Кристаллы призматические.

Физические свойства. Спайность совершенная. Твердость – 5–6, удельный вес – 3, 0–3, 4. Блеск стеклянный, у волокнистых разностей – шелковистый. Цвет от темно-зеленого до черного. Просвечивающий, в тонких осколках пропускает свет.

Диагностические признаки. От темных пироксенов отличается по углам между направлениями спайности и форме кристаллов; от других амфиболов – более темным цветом.

Нахождение. Важный и широко распространенный породообразующий минерал. Встречается как в изверженных, так и в метаморфических породах. Роговая обманка особенно характерна для пород средней ступени метаморфизма, известных под названием «амфиболиты».

8.3. Авгит – (Ca, Na)(Mg, Fe, Al)(Si, Al)₂O₆.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Кристаллы призматические с квадратным или восьмиугольным сечением.

Физические свойства. Спайность несовершенная. Часто наблюдается отдельность. Твердость – 5–6, удельный вес – 3, 2–3, 3. Блеск стеклянный. Цвет черный. Прозрачен до просвечивающего.

Диагностические признаки. Распознается по форме кристаллов и несовершенной спайности под углами 87° и 93°. Нерастворим в кислотах.

Нахождение. Авгит – наиболее распространенный из пироксенов и один из важных породообразующих минералов. Встречается в темноокрашенных изверженных породах, таких как базальтовые лавы и интрузивы, габбро, перидотиты и андезиты.

8.4. Мусковит – KAl₂(AlSi₃O₁₀)(OH)₂.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Хорошо образованные кристаллы редки, обычно таблитчатый.

Физические свойства. Спайность весьма совершенная, позволяет расщеплять минерал на тончайшие листочки, гибкие и упругие. Твердость – 2– 2, 5, удельный вес 2, 76–2, 88. Блеск стеклянный до шелковистого и перламутрового. Бесцветен, в тонких листочках прозрачен; в более толстых блоках просвечивающий и приобретает желтые, коричневые, зеленые или красные оттенки.

Диагностические признаки. Характеризуется высокой степенью совершенства спайности и светлым цветом. Не разлагается в серной кислоте.

Нахождение. Широко распространенный породообразующий минерал. Характерен для гранитов и гранитных пегматитов.

Применение. Листовая слюда. Используется в качестве электро- и теплоизоляционного материала. Слюдяной порошок применяется при изготовлении обоев, как смазка в смеси с маслами, наполнитель и огнезащитный материал.

8.5. Биотит – K(Mg, Fe)₃(AlSi₃O₁₀)(OH)₂.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Обычно образует листовые скопления неправильной формы, часто встречается в виде рассеянных вкрапленных табличек или чешуйчатых агрегатов.

Физические свойства. Спайность весьма совершенная. Листочки, гибкие и упругие. Твердость – 2–3, удельный вес – 2, 8–3, 2. Блеск очень яркий. Цвет обычно темно-зеленый, коричневый до черного, реже – бледно-желтый. Тонкие листочки имеют дымчатый цвет.

Диагностические признаки. Характеризуется высокой степенью совершенства спайности и темным цветом. Разлагается в кипящей концентрированной серной кислоте, раствор напоминает молоко.

Нахождение. Образуется в широком диапазоне геологических условий.

Применение. Тепло- и звукоизолятор.

8.6. Каолин – Al₂Si₂O₅(OH)₄.

Кристаллография. Триклинная сингония. Образует мельчайшие тоненькие пластиночки ромбической или гексагональной формы.

Физические свойства. Спайность совершенная. Листочки, гибкие и упругие. Твердость – 2, удельный вес – 2, 6. Блеск обычно тусклый, землистый, у кристаллических пластинок - перламутровый. Цвет белый. Обычно жирный и пластичный.

Диагностические признаки. Неплавок, нерастворим. Распознается по глиноподобному внешнему облику.

Нахождение. Каолинит – широко распространенный минерал – главная составная часть каолина и глины. Всегда является вторичным минералом. Образуется при выветривании или гидротермальном изменении алюмосиликатов, особенно полевых шпатов.

Применение. Изготовление разнообразных продуктов – кирпича, плиты для мостовых, черепицы, водосточных труб. Производство фарфора и посуды, наполнитель для бумаги, производство резины и огнеупоров.

8.7. Тальк – Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Обычно таблитчатый с ромбическими или гексагональными очертаниями.

Физические свойства. Спайность весьма совершенная. Тонкие пластиночки слегка гибкие, но не упругие. Режется ножом. Твердость – 1, удельный вес – 2, 7–2, 8. Блеск перламутровый до жирного. Цвет яблочно-зеленый, серый, белый или серебристо-белый. Полупрозрачен. Жирен на ощупь.

Диагностические признаки. Плавится с трудом, кислотоупорен. Характерны слюдоподобный вид, весьма совершенная спайность, мягкость, жирность на ощупь.

Нахождение. Тальк – вторичный минерал, образующийся при изменении силикатов магния, таких как оливин, пироксены и амфиболы. Характерен для метаморфических пород нижней ступени метаморфизма, может быть существенной частью сланцеватых пород.

Применение. Плитки поды – мыльного камня – используются в виде столешниц для лабораторных столов и электрораспределительных щитов. Также используется как добавка к краскам, керамике, каучуку, инсектицидам, кровельным материалам, бумаге и литейным формам.

8.8. Серпентин – Mg₃Si₂O₅(OH)₄.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Серпентин встречается в виде двух ярко выраженных форм: пластинчатой разновидности – антигорита и волокнистой разности – хризотила.

Физические свойства. Твердость – 3–5, удельный вес – 2, 5–2, 6. Блеск жирный, восковой. Цвет разнообразный, пятнистый в светлых или темно-зеленых тонах. Просвечивающий.

Диагностические признаки. Неплавок. Распознается по разнообразным оттенкам зеленого цвета, жирному блеску и волокнистой природе.

Нахождение. Обычно является продуктом изменения силикатов магния, таких как оливин, пироксены и амфиболы.

Применение. Источник асбестов (хризотил). Изготовление невоспламеняемых тканей. Массивный серпентин часто используется как декоративный камень и высоко ценится как строительный материал.

8.9. Ортоклаз – KAlSi₃O₈.

Кристаллография. Моноклинальная сингония. Кристаллы обычно короткопризматические.

Физические свойства. Спайность весьма совершенная, хорошая, несовершенная. Тонкие пластиночки слегка гибкие, но не упругие. Режется ножом. Твердость – 6, удельный вес – 2, 57. Блеск стеклянный. Цвет белый, серый, мясо-красный, изредка желтый, зеленый. Черта белая.

Диагностические признаки. Распознается по цвету, твердости и спайности. Имеет прямой угол между плоскостями спайности. Плавится с трудом, в кислотах нерастворим.

Нахождение. Ортоклаз – главный породообразующий минерал гранитов, гранодиоритов и сиенитов, остывших на умеренных глубинах и достаточно быстро.

Применение. Керамическое производство, стекольная промышленность.

8.10. Лабрадор.

Кристаллография. Моноклинальная сингония.

Физические свойства. Спайность весьма совершенная. Блеск стеклянный, перламутровый. Цвет темно-синий, черный с синим отливом. Красивая иризация на плоскостях спайности.

Диагностические признаки. Распознается по характерной иризации, по цвету.

Нахождение. Широко распространенный полевой шпат в габбро и базальтах, а в анортозитах – практически единственный компонент.

Применение. Декоративный камень.

8.11. Нефелин – (Na, K)AlSiO₄.

Кристаллография. Гексагональная сингония. Почти всегда образует крупные массивные агрегаты или вкрапленности.

Физические свойства. Спайность отчетливая. Тонкие пластиночки слегка гибкие, но не упругие. Режется ножом. Твердость – 5, 5–6, 0, удельный вес – 2, 60–2, 65. Блеск стеклянный, жирный. Бесцветный, белый или желтоватый. Прозрачен до просвечивающего.

Диагностические признаки. Легко растворяется в соляной кислоте и при испарении превращается в кремнеземистый гель. От кварца отличается более низкой твердостью.

Нахождение. Нефелин – породообразующий минерал интрузивных и излившихся пород, недосыщенных кремнекислотой.

Применение. Керамическая, кожевенная, текстильная, деревообрабатывающая, нефтяная промышленность. Заменитель полевого шпата в стекольной промышленности.

ПОНЯТИЕ О ГОРНОЙ ПОРОДЕ

Горные породы образуются в земной коре или на её поверхности в ходе различных геологических процессов.

Горные породы, слагающие земную кору, в большинстве своём представляют собой агрегат многих минералов, реже они состоят из зёрен одного минерала. Породы, состоящие из многих минералов, называют полиминеральными (греч. «поли» – много), из одного минерала – мономинеральными (греч. «моно» – один).

Все горные породы по происхождению делятся на три большие группы.

1. Магматические, или изверженные породы, образующиеся из застывшего в различных условиях силикатного расплава – магмы или лавы.

2. Осадочные горные породы, образующиеся на поверхности Земли в результате деятельности экзогенных процессов (выветривания и др.).

3. Метаморфические горные породы, образующиеся в глубоких зонах земной коры путём коренного преобразования магматических и осадочных горных пород под воздействием высоких температур и давлений.

В земной коре наблюдаются всевозможные переходы от одних пород к другим, смены осадочных пород магматическими, магматических и осадочных – метаморфическими. Это связано с постоянными изменениями физико - химических условий в земной коре, обусловленных непрерывно идущими геологическими процессами на ее поверхности и в недрах.

Минеральный состав, строение и формы залегания горной породы отражают условия её образования. Облик породы определяется структурой и текстурой.

Под структурой понимается особенность внутреннего строения горной породы, связанная со степенью её кристалличности, абсолютными и относительными размерами зёрен разных минералов, составляющих горную породу, их формой и способом сочетания.

Структуры бывают:

1. Зернистые, когда минералы, слагающие породу, представлены зёрнами, ясно различимыми без помощи лупы (гранит). По крупности зерна различают структуры:

- крупнозернистые (диаметр частиц 5-20 мм);

- среднезернистые (3-5 мм);

- мелкозернистые (2-3 мм);

- тонкозернистые (около 2 мм).

2. Порфировые, когда на плотном фоне разбросаны вкрапления более или менее крупных зёрен отдельных минералов (порфирит).

3. Обломочные. Горная порода состоит из обломков различной величины, формы и цвета (конгломерат).

4. Оолитовые. В плотной массе встречаются более или менее округлой формы шарики – оолиты (боксит).

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться: