1. Взаимодействие света с веществом. Физические свойства обусловленные этим. Взаимодействие света

• Название: 1. Взаимодействие света с веществом. Физические свойства обусловленные этим. Взаимодействие света
• Дата: 22.06.2022
• Размер: 6.84 Mb.
• Имя файла: Bilety_mineralogia_1-45.docx
• Тип: Документы; #610233
• страница: 9 из 12

35. Минералогия талька и пирофиллита.

I.Тальк - Mgз[Si₄O₁₀][OH]₂.

Хим. состав. Mg0 — 31,7 %, SiO₂ — 63,5 %, Н₂О — 4,8 %. Обыч­но часть MgO бывает замещена FеO (до 2-5 %). Кроме того, довольно часто присутствует А1₂О₃ (до 2 %), изредка в небольших количествах (до десятых долей процента) NiO.

Сингония моноклинная. Очень редко наблюдается в таблитчатых кристаллах гексагонального и ромбического облика, непригодных, одна­ко, для измерения. Агрегаты. Весьма характерны листоватые, чешуйча­тые, часто плотные массы, называемые жировиком, стеатитом, мыльным или горшочным камнем.

Цвет талька бледно-зеленый (для крупнолистовых масс) или белый с желтоватым, буроватым, зеленоватым, иногда интенсивным оттенком. Тонкие листочки прозрачны или просвечивают. Блеск стеклянный с пер­ламутровым отливом. Сп-ть весьма совершенная по {001}. Спайные листочки дают шести­лучевую фигуру удара и часто обнаруживают направления спайности, параллельные линиям удара. Вследствие этого нередко раскалывается на ромбические или гексагональные кусочки. Тв. 1. Пл. 2,7-2,8.

Диагностика. Легко узнается по низкой твердости, жирному ощущению в руках, светлой окраске и совершенной спайности листоватых разностей. Однако от пирофиллита, особенно в тонкокрис­таллических массах, отличим лишь по химическим реакциям.

Усл. нахожд-ия. Чаще всего встречается как продукт гидротермального изменения богатых магнезией ультраосновных пород. В этих случаях он, как правило, ассоциирует с остаточными зер­нами хромшпинелидов и с новообразованиями карбонатов магния (брейнеритом, магнезитом), иногда кальция. Очень характер­ны в качестве новообразований также метакристаллы гематита или магнетита, изредка апатита. Примером может являться Шабровское месторождение талькового камня (в 25 км к югу от Екатеринбурга). Месторождения талька связаны и с контактово-метасоматическими процессами. Они образуются в гидротермальную стадию на границе до­ломитов с интрузивными породами. В этих случаях тальк встречается в виде линзообразных тел и отличается чистотой и высокосортностью.
Применение. Тальк широко используется в промышлен­ности. Он находит применение главным образом в молотом виде (таль­ковый порошок) и отчасти в форме кускового талька.

Тонкоразмолотый тальк широко используется в бумажной, а также в резиновой промышленности в качестве наполнителя для увеличения объема данного материала без существенного изменения его полезных свойств. Высшие безжелезистые сорта применяются в парфюмерии (при изготовлении пудры, мазей, пасты). В красочной промышленности упот­ребляется для изготовления огнезащитных и светоупорных красок и мяг­ких карандашей для стекла, материй, металла. В текстильной промыш­ленности используются адсорбционные свойства талькового порошка, в связи с чем он применяется для беления хлопка, вывода жирных пя­тен и для других целей. В керамической промышленности тальковый порошок применяется для изготовления высоковольтных электроизо­ляторов, глазурей, кислото- и щелочеупорных сосудов, водосточных труб и т. д.

Тальковый камень, обычно содержащий примеси других минералов (главным образом карбонатов и хлоритов), применяется в виде кирпи­чей, плит и пр. Особенно отличаются огнеупорными свойствами талько­вые камни, богатые примесью магнезита. Применяются они для футеров­ки металлургических печей, топок паровозов.

II. Пирофиллит - Al₂[Si₄O₁₀][OH]₂.Назв. от греч. пирос – огонь, филлон – лист – способность расщепляться на тонкие листы перед паяльной трубкой.

Хим. состав. А1₂О₃ — 28,3 %, SiO₂ — 66,7 %, Н₂О — 5,0 %. Содер­жание отдельных компонентов колеблется в довольно широких пределах. В виде примесей устанавливаются: MgO (до 9 % и, вероятно, выше), FeO (до 5 %), Fe₂O₈, в ничтожных количествах CaO, щелочи и окись титана.

Сингония моноклинная. Кристаллы, пригодные для измерения, не встречаются. Обычно распространен в виде пластинчато-лучистых агре­гатов или скрыточешуйчатой плотной породы, носящей название агаль­матолита, или пагодита (от греч. агальма — статуя, пагода — буддийский идол и храм). Из этого камня выделывались фигуры китайских божков.

Цвет пирофиллита белый с желтоватым оттенком или бледно-зеле­ный; нередко полупрозрачный. Блеск стеклянный с перламутровым от­ливом для пластинчатых агрегатов. Сп-ть совершенная по {001}. Тв. 1. Пл. 2,66-­2,90.

Диагностика. Характерны очень низкая твердость, свет­лая окраска, перламутровый или мерцающий блеск. От талька без хими­ческих анализов или реакции с азотнокислым кобальтом неотличим.

Усл. нахожд-ия. Встречается в некоторых гидро­термальных жильных месторождениях как низкотемпературный мине­рал в ассоциации с кварцем, карбонатами, гематитом и другими минера­лами, образовавшимися в результате гидротермального разложения обычно кислых изверженных пород.

Распространен также в некоторых богатых глиноземом метаморфи­ческих сланцах, иногда в весьма значительных массах. Известен также в виде псевдоморфоз по андалузиту, кианиту, мусковиту и другим силика­там алюминия и алюмосиликатам, образующимся, по-видимому, в про­цессе наложения гидротермальной деятельности.

Замечательные по бледно-зеленой окраске и перламутровому блеску звездчатые и пластинчато-лучистые агрегаты пирофиллита встречаются в кварцевых жилах среди пирофиллито-карбонатных пород в районе меж­ду Березовским и Пышминским месторождениями на Урале (близ Екате­ринбурга).

Применение. В случаях скоплений в виде сплошных, зна­чительных по размерам масс имеет несомненный промышленный инте­рес. Может быть широко исполь­зован в бумажной, керамической, строительной (в качестве огнеупорного камня), электротехнической (для изоляторов), резиновой (в качестве наполнителя) и других отраслях промышленности.. В древние времена в Китае плот­ные разности его, известные под названием «китайского агальматолита», употреблялись для изготовления различных безделушек, статуэток, гри­фельных карандашей и пр.

36. Группа слюд.

I. Мусковит КАl₂[АlSi₃0₁₀][OH]₂. Назв. – от названия города Муска.

Хим. состав. К₂О — 11,8 %, А1₂О₃ — 38,5 %, SiO₂ — 45,2 %, Н₂О — 4,5 %. Ярко-зеленая хромсодержащая слюда (Сг₂О₃ до нескольких про­центов) носит название фуксита.

Сингония моноклинная; моноклинно-призматический в. с. L²PC. Облик кристаллов обычный таблитчатый или пластинчатый, псевдогексагонального или ромбовидного сечения. Иногда наблюдаются индивиды столбчато-пи­рамидального облика. Боковые грани обычно сильно исштрихованы в го­ризонтальных направлениях. Двойники часты по слюдяному закону, редки по хлоритовому. Агрегаты. Мусковит может встречаться также в сплошных листовато-зернистых или чешуйчатых массах. Изредка встречаются почковидные массы с концентрически-скорлуповатой отдель­ностью. Скрыточешуйчатые массы с шелковистым блеском, иногда с тру­дом распознаваемые даже под микроскопом, носят название серицита.

Цвет. В тонких спайных листах бесцветен, но часто с желтоватым, се­роватым, зеленоватым и редко красноватым оттенком. Фуксит ярко-зе­леный. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый и серебристый. Спайность весь­ма совершенная по {001}, несовершенная по {110} и {010}, являющимся плоскостями скольжения. Тв. 2-3, листы гибки и при сгибании упруги. Пл. 2,76-3,10.

Диагностика. Мусковит легко узнается по своим внеш­ним признакам: светлой окраске, перламутровому или серебристому блес­ку, весьма совершенной спайности и легкой расщепляемости на тонкие прозрачные упругие листочки.

Происхождение и месторождения. В качестве породооб­разующего минерала он входит в состав некоторых интрузивных горных пород, в частности, в состав гранитов, особенно грейзенов, в ассоциации с топазом, литиевой слюдой, кварцем, иногда вольфрамитом, касситеритом, молибденитом и др. Мусковит в этих случаях образуется главным образом за счет ранее выделившихся калиевых полевых шпатов (ортоклаза и микроклина).

Сравнительно часто мусковит встречается в гранитных пегматито­вых жилах в виде крупных кристаллов, представляющих промышленный интерес.

В контактово-метасоматических месторождениях мусковит встреча­ется редко.

В гидротермальных рудных месторождениях в гидротермально изме­ненных горных породах чрезвычайно широко развиты процессы серицитизации, т. е. образования серицита — скрытокристаллической разности слюды, обогащенной водой.

В метаморфических горных породах мусковит и серицит пользуются широким распространением. Известны целые массивы слюдяных крис­таллических сланцев, серицитсодержащих глинистых сланцев (филли­тов) и кварцитов с мусковитом. В таких породах полевые шпаты обычно отсутствуют.

При процессах выветривания мусковит обладает относительной хи­мической стойкостью и часто переходит в россыпи.

Слюдяные метаморфич-ие месторождения распространены в Мамском районе Восточ­ной Сибири.

Практическое значение. Наиболее важное практическое свойство мус­ковита, так же как и флогопита, заключается в его высоких электроизоля­ционных качествах. В промышленности слюда применяется в виде листо­вой слюды, слюдяного порошка и различных слюдяных фабрикатов.

Наиболее ценная листовая слюда находит применение главным образом в электропромышленности: для изоляторов, конденсаторов, реостатов, те­лефонов, магнето, электрических ламп, керосинок, слюдяных очков и про­чих целей. В зависимости от размеров пластинок, степени их прозрачности и равномерности окраски различается несколько сортов листовой слюды.

Слюдяной порошок (скрап), получающийся путем размола отбросов при обрезке листовой слюды, применяется при изготовлении огнестой­ких материалов (кровельного толя), обоев, писчей бумаги, слюдяного картона, огнеупорных красок, парчевых красок, различных керамических изделий, автомобильных шин, для взрывчатых веществ (в качестве ад­сорбента), смазочных материалов и пр.

Слюдяные фабрикаты, главным образом миканит, применяются в ка­честве заменителей листовой слюды в случаях менее ответственного при­менения (для электроизоляционных прокладок в некоторых электрических приборах): электрических чайниках, кастрюлях, утюгах и пр.). Миканит изготовляется из мелких листочков слюды и обрезков, получаемых в виде остатков при использовании листовой сортовой слюды, путем склеивания их шеллаком и последующего прессования под большим давлением.

II. Флогопит KMg₃[AlSi₃O₁₀][F,OH]₂. Назв. – от греч. флогопос – огнеподобный (имеется в виду цвет мин-ла). Синоним: магнезиальная слюда.

Хим. состав (в %): К₂О — 7,0-10,3, MgO — 21,4-29,4, А1₂О₃ — 10,8—17 (согласно формуле должно быть 12,2), SiO₂ — 38,7-45,0 (соглас­но формуле должно быть 43,2), Н₂О — 0,3-5,4, F — до 6. Из примесей чаще всего присутствуют: FeO (до 9 %), BaO до 2,5 % (бариофлогопит), Na₂O (до 2 %), а также Fe₂O₃, иногда MnO, CaO, Cr₂O₃, NiO и др.

Сингония моноклинная; моноклинно-призматический в. с. L2PC. Облик кристаллов таблитчатый (псевдогексагональный), короткопризматический, иногда усеченно-пи­рамидальный. Кристаллы часто грубо образованы с явно выраженной па­раллельной штриховкой на боковых гранях. По формам неотличимы от кристаллов биотита. Двойники часты. Агрегаты ли­стовато-пластинчатые, чешуйчатые.

Цвет флогопита светлый желтовато-бурый или красновато-бурый, реже бесцветный, серебристый, иногда с зеленоватым оттенком; в толстых пластинах темно-бурый. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый. Тв. 2-3. Тонкие листы обладают упругостью. Спайность весьма совершенная по {001}, несовершенная спайность проявляется по {110} и {010}, являющимся плоскостями скольжения. Пл. 2,70-2,85.

Диагностические признаки. Светлые разности флогопита по внешним признакам практически неотличимы от мусковита, но оптические константы различны: флогопит, как и другие магниево-железистые темные слюды, оптически почти одноосен, тогда как мусковит явно двуосен и обладает большим углом оп­тических осей. От биотита отличается более светлой окраской.

Происхождение и месторождения. Довольно часто встречается в кон­тактово-метасоматических образованиях и в пегматитовых жилах, се­кущих доломитизированные известняки или другие бедные кремнеземом и железом магнезиальные породы (например, серпентиниты). Типичными спутниками флогопита являются диопсид, форстерит, шпинель, доломит, кальцит, полевые шпаты, скаполиты и др. Известны месторождения в карбонатитах (Ковдор, Кольский полуостров).

Применение. Аналогичен мусковиту.

III. Аннит (биотит) К(Fе,Mg,)₃[AlSi₃O₁₀][OH,F]₂.

Хим. состав. Анализы минералов, называвшихся биотитами, показывали следующие колебания их состава (в %): К₂О — 6,18-11,43, MgO — 0,28-28,34, FеO — 2,74-27,60, Fе₂O₃ — 0,13-20,65, А1₂О₃ — 9,43­31,69, SiO₂ — 32,83-44,94, Н₂О — 0,89-4,61, F - 0-4,23. Примеси: TiO₂, Na₂0, а также V₂O₃, Li₂0, МnO, ВаO, BaO, Cs_2O и др.

Сингония моноклинная; моноклинно-призматический в. с. L2PC. Облик кристаллов таблитчатый, псевдогексагональный, нередко столбчатый, пирамидаль­ный. Крупные кристаллы иногда обладают зональным строением. Двой­ники обычно по слюдяному закону. Агрегаты. Встречается в сплошных пластинчато- и чешуйчато-зернистых массах. Друзы кристаллов сравни­тельно редки.

Цвет биотита черный, бурый, иногда с оранжевым, красноватым, зе­леноватым и другими оттенками. Непрозрачный или просвечивает. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности с перламутровым отливом. Тв. 2-3. Отдельные тонкие листочки обладают упругостью. Спайность весьма совершенная по {001} и несовершенная по {110} и {010}. Пл. 3,02-3,12.

Диагностические признаки. Макроскопически узнается по черному цвету и характерным внешним признакам. Под микроскопом он легко устанавливается по густой окраске и резко выраженному плеохроизму.

Происхождение и месторождения. Как породообразующий минерал био­тит в виде вкраплений встречается во многих магматических горных породах.

В крупных кристаллах биотит наблюдается в пегматитовых жилах. Встречается он также в ассоциации с мусковитом, с которым иногда об­разует параллельные или зональные срастания, причем плоскости спай­ности проходят через индивиды обеих слюд без перерыва. В виде вкрап­ленности нередко устанавливается в так называемых контактовых роговиках, образующихся под воздействием гранитных магм обычно на породы некарбонатного состава.

В рудных гидротермальных жилах биотит встречается крайне редко и то обычно в полуразрушенном состоянии.

Весьма широко распространен в некоторых метаморфических поро­дах: кристаллических сланцах, в частности гнейсах.

При быстрой эрозии биотит, как минерал химически относительно стойкий, переходит в россыпи, легко расщепляется, измельчается и отла­гается вместе с тончайшим илистым материалом в застойных водах. В Ильменских горах биотит в качестве второстепенного минерала неравномерно, но широко распространен во всех типах пегма­титовых жил в виде крупных пластин, кристаллов и мелкопластинчатых агрегатов в ассоциации с кали-натриевыми полевы­ми шпатами, нефелином, иногда топазом, магнетитом, ильменитом и дру­гими минералами. В Борщовочном кряже биотит отмечается в пегмати­тах уд. Савватеевой, в районе р. Слюдянки и в других местах.

Практическое значение. Не имеется. Уральскими кустарями применя­ется лишь в качестве блесткового материала при изготовлении из цвет­ных камней детских игрушек и различных предметов для украшения.

IV. Лепидолит KLi₁₅Al₁₅[AlSi₃O₁₀][F,OH]₂.

Хим. состав. Непостоянный (в %): К₂О — 4,82-13,85, Li₂O — 1,23-5,90, А1₂О₃ — 11,33-28,80, SiO₂ — 46,90-60,06, Н₂О — 0,65-3,15, F — 1,36-8,71. В виде примесей присутствуют: MgO (до нескольких процен­тов), FeO, MnO, CaO, Na₂O, Cs₂O, Rb₂O (иногда до 3,73 %) и др.

Сингония моноклинная; моноклинно-призматический в. с. L2PC. Облик кристаллов пластинчатый, псевдогексагональный. Хорошо обра­зованных кристаллов не наблюдается. Двойники — по слюдяному зако­ну. Агрегаты листовато-пластинчатые или тонкочешуйчатые. Изредка встречается в виде друз кристаллов.

Цвет лепидолита белый, но чаще розовый, бледно-фиолетовый, иногда персиково-красный (присутствие марганца). Блеск стеклянный, на плос­костях спайности перламутровый, серебристый. Тв. 2-3. Листочки гибки, обладают упругостью при сгибании. Спайность весьма совершенная по (001) и несовершенная по {110} и {010}. Пл. 2,8-2,9.

Диагностика. Обычно узнается по розовым или фио­летовым оттенкам. От мусковита отличается несколько меньшими пока­зателями преломления, по поведению п. п. тр. и по наличию лития, кото­рый легко устанавливается спектральным анализом.
Происхождение и месторождения. Встречается в измененных гра­нитах (грейзенах) и некоторых пегматитах, иногда в высокотемператур­ных гидротермальных жилах. Ассоциирует обычно с полевыми шпата­ми, кварцем, мусковитом (с которым иногда наблюдается в параллельном срастании), сподуменом, литиевым турмалином, топазом, касситеритом, флюоритом и др. При выветривании изменяется так же, как и мусковит. Лепидолит встречается в некоторых среднеуральских и других ми­неральных копях среди пегматитов в ассоциации с сильно измененными кали-натриевыми полевыми шпатами, турмалином различной окраски, топазом, горным хрусталем и др.