Юбельт. Определитель минералов. Определитель минералов

• Название: Определитель минералов
• Анкор: Юбельт. Определитель минералов.doc
• Дата: 08.01.2018
• Размер: 1.68 Mb.
• Имя файла: Юбельт. Определитель минералов.doc
• Тип: Документы; #13790
• Категория: Геология
• страница: 22 из 30

133. ПИРОКСЕНЫ
Группа пироксена; см. также амфи­болы

Греч, «пир» — огонь, «ксенос» — чуждый. Пироксены длительное время не признавались первичной составной частью изверженных пород. Но это в целом не соответ­ствует действительности. Пироксены кристаллизуются главным образом из магматического .расплава и в про­тивоположность амфиболам имеют простой химический состав. У обеих этих групп минералов много общего. Пироксены образуются в качестве первичных минера­лов из расплавов основного состава, весьма распростра­нены в породах габбровои группы и в базальтах, реже встречаются в метаморфических породах, скарнах и в близких им типах пород. Их доля в составе земной коры достигает 6—8%.

В химический состав пироксенов входят окислы магния, железа, кальция, реже натрия и алюминия, а также кремнекислота. В противоположность этому амфиболы обычно обогащены алюминием. В их химическом соста­ве всегда присутствуют группы [ОН], никогда не появ­ляющиеся в составе пироксенов. Наиболее важные минералы группы пироксенов:
МОНОКЛИННЫЕ ПИРОКСЕНЫ
Диопсид, CaMg[S!₂O_e] Геденбергит, CaFe[Si₂O_e] Авгит, Ca(Mg, Fe, Al) [(SI, Al),O₆] Жадеит, NaAl[Si_aO_e] Эгирин, NaFe³+[Si₂O₆] Фассаит, Ca₈Mg_6,5(Fe³+, Ti)_0,6Al[Al_1,6-2Si_14,5-14O₄₈]

(Салит представляет собой смешанные кристаллы геденбергита и диопсида.)

Сподумен, LiA1[Si₂O₆]
РОМБИЧЕСКИЕ ПИРОКСЕНЫ
Энстатит, Mg₂[Si₂O_e] Бронзит, (Mg, Fe)₂[Si₂O_e] Гиперстен (Fe, Mg)₂[Si₂O_e]
Пироксены однозначно отличаются от амфиболов по уг­лу между трещинами спайности, ориентированными пер-пендикулярно базальной плоскости. Спайный угол у пи­роксенов составляет около 85° (см. рисунок — попереч­ный разрез кристалла пироксена), а у амфиболов он равен 124°. Кремнекислородные тетраэдръ! образуют простые ленты или двойные цепочки (см. рисунок — кристаллическая структура в проекции, параллельной оси с).


134. ПИРОЛЮЗИТ
МnО₂
Греч, «пир» — огонь, «люсис» — мытье; минерал приме­няется для удаления зеленой окраски стекла Синоним: полианит (для кристаллических разностейг) (фото 30,0).

Химический состав. Марганец (Мп) 63,2%, кислород (О) 36,8%.

Цвет. Черный, иногда с синеватой металловидной побе­жалостью.

Блеск. Металлический.

Прозрачность. Непрозрачный.

Черта. Черная (у манганита — бурая).

Твердость. 2—6 (в зависимости от формы и структуры пиролюзита), отдельные кристаллы (.кристаллические индивиды) характеризуются более высокой твердостью (5—6); очень хрупкий.

Плотность. 4,7—5,0.

Излом. Землистый.

Сингония. Тетрагональная.

Форма кристаллических выделений. Кристаллы редки, только в пустотах можно встретить игольчатые или столбчатые формы; большей частью минерал образует плотные тонко (крипто) кристаллические, землистые (рыхлые) массы.

Кристаллическая структура. Решетка типа решетки ру­тила.

Класс симметрии. Дитетрагонально-бипирамидаль-ный — 4/mmm.

Отношение осей, с/а=0,653. Спайность. Совершенная.

Агрегаты. Плотные, почковидные и сталактите подобные образования, желваки, лучистые и волокнистые сростки. П. тр. Не плавится.

Поведение в кислотах. Растворяется в НС1 с выделени­ем хлора.

Сопутствующие минералы. Гематит, сидерит, псиломелая, манганит, лимонит, барит.

Сходные минералы. Магнетит. Пиролюзит часто обра­зует псевдоморфозы по псиломелану, гаусманиту, ман­ганиту.

Практическое значение. Пиролюзит и псиломелан явля­ются важными рудами марганца. Находят также при­менение для изготовления сухих электрических батарей (так называемый бурый (камень — смесь окислов марган­ца с преобладанием пиролюзита), в качестве адсорбци­онного средства, в стеклоделии, для приготовления хи­мических соединений, в медицине и других отраслях на­родного хозяйства. Большая часть неочищенных мар­ганцовых руд находит применение в черной металлургии для изготовления марганцовых сталей, железо-марган­цового легирования, получения зеркального и белого чу­гуна и т. д.

Происхождение и типы месторождений. Пиролюзит — минерал преимущественно осадочного происхождения. Его скопления приурочены к районам развития мелко­водных отложений. Он образуется также в зонах окисления марганецсодержащих сидеритовых месторожде­ний, развиваясь по родониту и другим марганцовым ми­нералам.

Месторождения. В СССР, особенно на Кавказе, извест­ны осадочные руды морского происхождения, так назы­ваемые «руды типа Поти»; в Индии, Южной Африке, Бразилии и других местах пиролюзит развивается в ко­ре выветривания мощных родонитовых залежей. В ГДР пиролюзит распространен в сидеритовых жилах Гарца в области краевых разломов Тюрингенского Леса, близ Ильменау, Оренштока и Эльгерсбурга; в ФРГ известен в зоне железо-марганцовой шляпы оидеритовых жил Зи-герленда. В целом широко распространен во всех райо­нах миря.

135. ПИРОМОРФИТ
РЬ₆[С1/(Р0₄)₃]
Греч, «пир» — огонь, «морфе» — форма (шарик, образующийся при плавлении минерала, охлаждаясь, кристаллизуется)

Синонимы: зеленая, бурая, или пе­страя свинцовая руда

Химический состав. Окись свинца (РbО) 81,7%, пяти-окись фосфора (5PО₅) 15,7%, хлор (С1)2,6%; примеси кальция, мышьяка и хрома.

Цвет. Зеленый, бурый, желтый, оранжевый, серовато-бе­лый.

Блеск. Алмазный, жирный.

Прозрачность. Просвечивающий.

Черта. Белая, светло-серая.

Твердость. 3,5.

Плотность. 6,7—7.

Излом. Неровный.

Сингония. Гексагональная.

Форма кристаллов. Призматические, столбчатые, похо­жи на кристаллы апатита (фото 30, е).

Класс симметрии. Гекеа тонально-б и пирамидальный — 6/m.

Отношение осей, с/а = 0,734.

Спайность. Практически oтcутcтвyeт.

Агрегаты. Почковидные, гроздьевидныё, плотные, сплошные массы, коротколучистые сростки.

П. тр. Легко сплавляется .в шарик, на угле оставляет желтый налет.

Поведение в кислотах. Растворяется в HNO₃.

Сопутствующие минералы. Галенит (свинцовый блеск), церуссит, барит, кварц.

Сходные минералы. Миметезит.

Практическое значение. Представляет интерес ка.к свин­цовая руда вместе с другими минералами свинца. Ред­ко образует значительные скопления. Происхождение. Образуется главным образом в зоне окисления свинцовых и свинцово-цинковых месторожде­ний.

Месторождения. Фрейберг, Аннаберг, Беренштейн, Иоганнгеоргенштадт, Боккау, Волькенштейн, Рудные го­ры (ГДР); Клаусталь в Гарце, Эмс, Баденвейлер (ФРГ); Пршибрам (ЧССР) и другие месторождения.
136. ПИРРОТИН
FeS(Fe_1-xS)
Греч, «пиррос» — огненная окраска

Синоним: магнитный колчедан

Химический состав. Сера (S) 36,4—40%, соответственно железо (Fe) 63,6—60%. Иногда присутствуют примеси меди (Си), «икеля (Ni), кобальта (Со); при срастании с пентландитом (сульфид никеля и железа) содержание никеля может достигать 3%, в этом случае минерал на­зывается никелевым пирротином (подробнее см. пент-ландит).

Цвет. Темный, бронзово-желтый (томпаково-бурый), иногда с пестрой побежалостью.

Блеск. Металлический, особенно в свежем изломе.

Прозрачность. Непрозрачный.

Черта. Черная.

Твердость. 4, весьма хрупкий.

Плотность. 4,58—4,72.

Излом. Неровный.

Сингония. Гексагональная.

Форма кристаллов. Кристаллы редки, большей частью мелкие, таблитчатые, столбчатые, пирамидальные.

Класс симметрии. Дигексагонально-бипирамидальиый — 6/mmm.

Отношение осей, с/а—1,654. Спайность. Отчетливая по (0001) и (1010).

Агрегаты. Плотные, листоватые, тонкозернистые, слив­ные.

П. тр. Сплавляется ,в черную магнитную массу.

Поведение в кислотах. Растворяется в НС1 с выпадени­ем серы (S) и выделением сероводорода (H₂S).

Сопутствующие минералы. Магнетит, ширит, халькопи­рит (медный колчедан), ильменит, пентландит, сфале­рит (цинковая обманка), амфиболы, пироксены, кордиерит.

Сходные минералы. Пентландит, кубанит, борнит, нике­лин.

Практическое значение. Значительные скопления пирро­тина используются для получения серной кислоты; нике­левый пирротин является важной рудой никеля.

Происхождение. 1) Магматическое в интрузивных поро­дах основного состава (нориты, габбро, габбро-диаба­зы), именно в них образуется никелевый пирротин; 2) гидротермальное — в контактово-метасоматических месторождениях (скарновые руды), где пирротин пред­ставлен массивными плотными выделениями, ассоцииру­ющими с магнетитом, халькопиритом, пиритом, сфале­ритом (кристофитом) и др.; также в гидротермальных рудных жилах, где иногда в друзовых пустотах встреча­ются хорошо образованные кристаллы пирротина.

Месторождения. Мердита (Албания); Вальдзасен в го­рах Фихтель, Боденмайс в Баварии (ФРГ); никель-пир-ротиновое месторождение мирового значения Садбери (Канада); Печенга и Мончегорск на Кольском п-ове, Норильск в Сибири (СССР). Скопления пирротина рас­пространены в скарнах Брейтенбрунна, Шварценберга, Шмальцгрубе, в большинстве рудных жил в Рудных го­рах; широко распространен в многочисленных лампро-фировых жилах Лаузица, известен в Золанде на Шпрее, во многих диабазах Гарца и Тюрингенского Леса и др. (ГДР); Шлукнов и другие многочисленные местонахож­дения в габбровых комплексах Чешских Средних гор (ЧССР), а также другие месторождения мира.

137. ПЛАГИОКЛАЗ

Греч. «плагиос» — косой, «клясис» — разлом (у минералов груп­пы плагиоклаза плоскости спайно­сти расположены под углом друг к другу)

К группе плагиоклаза относятся альбит, олигоклаз, андезин, л.абра-дор, битовнят, анортит. Разновид­ности плагиоклаза: лунный камень, авантюриновый полевой шпат — солнечный камень

Химический состав. Плагиоклазы образуют изоморфный ряд минералов, отличающихся содержанием натрия (Na) и кальция (Са). Чисто натриевый плагиоклаз — альбит имеет химическую формулу Na[AlSi₃O₈], форму­ла чисто кальциевого плагиоклаза — анортита Ca[Al2Si₂O₈]. Между этими конечными членами ряда располагается богатый натрием и кремнекислотой, но бедный кальцием олигоклаз, вслед за которым идут более основные, более богатые кальцием и бедные кремнекислотой андезин и Лабрадор; далее в этом ряду располагаются богатые кальцием основные плагиокла­зы— битовнит и не содержащий натрия анортит. Ниже приведена обзорная таблица химического состава мине­ралов группы плагиоклаза (см. также рис. 23).

	Содержание, %
Минерал	Na2O	СаО	А12О2	Si02	Альбит— анортит
Альбит Олигоклаз Андезин Лабрадор Битовнит Анортит	11,8 8,7 5,7 4,0 1,6	5,2 10,3 13,3 17,2 20,1	19,4 23,9 28,3 31,8 34,2 36,6	68,6 62,1 55,7 51,9 46,9 43,3	Аb(0— ЮАn) Аb70— Аn30 Аb50— Аn50 Аb30— Аn70 Ab10— Аn90 Аn(0— 10Аb)

Содержание анортитовой составляющей (An): Кислые плагиоклазы 0 — 30% Средние плагиоклазы 30 — 60% Основные плагиоклазы 00 — 100%

Na_aO — окись натрия СаО — окись кальция

AhOj — окись алюминия

SiO₂ — двуокись кремния (кремнекислота)


Рис. 23. Полевошпатовая система (диаграмма колебания химического состава полевых шпатов),.
138. ПЛАТИНА
Pt
Исп. «platitia» — серебрецо (платина была привезена в Европу в эпоху колонизации Америки Испанией и ее считали в то время фальшивым, «плохим» серебром) Синоним: поликсен (греч. «поликоенос» — много чу­жих) — самородная железистая платина с примесями иридия, палладия, родия, меди и никеля. Из всех мине­ралов группы платины в земной коре наибольшим рас­пространением пользуется поликсен

Химический состав. Платина (Pt) 79—96%, железо (Fe) 4—21% (шгатина и железо могут изоморфно замещать друг друга), иридий (иридиевая платина) до 7%, пал­ладий (палладиевая платина) 0,1 — 1% (редко до 7%), родий (.родиевая платина) 0,1—0,5% (редко до 5%), иногда в существенных количествах присутствует никель (никелевая платина).

Цвет. Серебряно-белый до стально-черного.

Блеск. Типично металлический.

Прозрачность. Непрозрачна.

Черта. Серебряно-белая, блестящая.

Твердость. 4.

Плотность. 14—19.

Излом. Крючковатый, минерал ковкий.

Сингония. Кубическая.

Форма кристаллов. Гексаэдрические кристаллы.

Кристаллическая структура. Гра.нецентрированный куб (см. табл. 1). Поликсен очень похож на самородное се­ребро и самородное железо. От серебра отличается бо­лее высокой твердостью и плотностью.

Класс симметрии. Гексаоктаэдрический — m3m.

Агрегаты. Листочки, зерна, ком ко подобные самородки. П. тр. Не плавится.

Поведение в кислотах,. Растворяется только в царской водке, т. е. в смеси, состоящей из одной части концент­рированной HNO₃ и 4—6 частей концентрированной НС1.

Сопутствующие минералы. Оливин, серпентин, хромит, золото, иридий.

Практическое значение. Высокая точка плавления (у чи­стой платины 1774°С), электропроводность и устойчи­вость по отношению к химическим реагентам делают платину ценнейшим драгоценным металлом для физиче­ских и химических три боров. В современной технике платина применяется для самых разнообразных целей (например, для платинового легирования).

Происхождение и типы месторождений. Минералы груп­пы платины связаны с дунитами и гортонолитами. До­стоин внимания тот факт, что материнские породы ме­таллов платиновой группы приурочены .к региональным разломам, простирающимся преимущественно меридио­нально на сотни километров.

Месторождения. Платина наряду с золотом .наверняка известна людям с глубокой древности. Но в Европе на нее впервые обратили внимание только в середине XVIII в. Первые зерна платины привез из Колумбии в 1735 г. испанский математик Антонио де Уллоа. Сна­чала их приняли за серебро. Много позже, в 1819 г., об­ратили внимание на находки платины на Урале. В мире известно немного месторождений платины. Самое круп­ное находится на Урале, где платина добывается глав­ным образом из россыпей. В месторождении, располо­женном близ Норильска, платина и платиноиды выде­ляются вместе с сульфидами меди и никеля. Это месторождение весьма значительно. Во всемирно известном медно-никелевом сульфидном месторождении

Садбери (Канада) наряду с медью, никелем, золотом и серебром добывается также платина и металлы плати­новой группы. В Африке богатые платиновые место­рождения приурочены к массиву Бушвелд и Великой дайке. В мировой добыче платины большая доля прихо­дится на Колумбию.


139. ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ
Нем. «шпат», «шпальтен» — раска­лываться по трещинам (.минералы обладают хорошей спайностью в трех направлениях). К группе по­левых шпатов относятся следую­щее минералы: альбит, андезин, ан ортоклаз, битовнит, Лабрадор, олигоклаз, ортоклаз, микроклин, санидин. Разновидности: амазонит, авантюриновый полевой шпат (сол­нечный камень], микроклин-пертит, лунный камень, адуляр

Полевые шпаты составляют 50—60 мае. % земной коры; они наряду с кварцем, оливином, слюда.ми, пироксевами и амфиболами относятся к наиболее распространенным породообразующим минералам. Их значение необычай­но велико. По химическому составу полевые шпаты представляют собой алюмосиликаты и состоят из окиси алюминия (А1₂О₃), окиси калия (К₂О), окиси натрия (Na₂O) или из А1₂О₃, Na₂O и окиси кальция (СаО) в со­четании с двуокисью кремния (SiO₂). По кристалличе­ской структуре это силикаты с бесконечным трехмер­ным кремниево-алюминиевым каркасом. Полевые шпаты образуют изоморфные ряды. Среди них выделяют ка­лий-натриевые (щелочные] полевые шпаты, составляю­щие подгруппу ортоклаза, к которой относятся собст­венно ортоклаз, натриевый ортоклаз, микроклин, анор-токлаз, санидин, адуляр-, и известково-натриевые, или натриево-кальциевые, полевые шпаты (подгруппа пла­гиоклаза). Полевые шпаты, будучи одними из главных породообразующих минералов, кристаллизуются следу­ющим образом:

1. Из магматических расплавов гранитного, сиенитово­го, диоритового и габброидного состава.

2. В ходе постмагматических процессов (главным обра­зом кислые плагиоклазы и щелочные полевые шпаты) — из пегматитовых расплавов, гидротермальных раство­ров, при процессах грейзенизации.

3, Путем ионного обмена в кристаллических сланцах (хлоритовые и слюдистые сланцы, слюдистые где и со­сланцы и гнейсы различных типов) как продукты бла-стеза (греч. «бластос» — росток, зародыш, почка) при средних температурах порядка нескольких сотен граду­сов (из твердого субстрата), т. е. при перекристаллиза­ции .вещества в твердом состоянии.

Разнообразие химического состава полевых шпатов послужило основой для классификации изверженных горных пород. В общем составе земной коры плагиокла­зы занимают около 40%. Кислые плагиоклазы являют­ся составными частями континентальных масс гранитно­го состава (сиаль); основные плагиоклазы входят в со­став базальтово-габброидного нижнего слоя земной ко­ры (сима).