Минералогия с основами кристаллографии и петрографии (стр. 14 )

АРАГОНИТ - Са[СО3]
Ромбическая сингония

Назван по месту находки минерала в Арагоне, Испания. В большинстве случаев представляет собой чистый Са[CO3]. Является полиморфной модификацией кальцита. Часто содержит примесь стронция до 4%. Обычно в виде корок, натечных агрегатов, почковидных, радиально-лучистых; ветвистые формы. Известны кристаллы призматические игольчатые. Бесцветный, белый, снежно-белый, реже серый, желтоватый и других оттенков. Блеск стеклянный. Хрупкий. Спайность несовершенная. Твердость 4-4,5. Излом полураковистый. Черта белая.
Диагностика. Форма выделения, отсутствие спайности и бурная реакция с НCl (вскипает также как кальцит).
Происхождение. Встречается значительно реже кальцита. Биогенный и хемогенный осадочный в ассоциации с серой самородной, гипсом, целестином. В корах выветривания. Гидротермальный.
Практического эначения не имеет.

МАЛАХИТ - Сu2[CO3](ОН)2
Моноклинная сингония

От греческого слова "малаха" - мальва, очевидно, из-за травяно-зеленого цвета. По составу обычно близок формуле. Образует натечные зонально-концентрические агрегаты, почковиднные, иногда радиальнолучистые. Тонковолокнистые, землистые массы. Редко образуются кристаллы коротко - или длиннопризматические до игольчатых. Землистый малахит носит название медной зелени. Цвет ярко-зеленый, травяно-зеленый, темно-зеленый. Блеск шелковистый, стеклянный, тусклый. Хрупкий. Спайность совершенная. Твердость 3,5. Излом в плотных агрегатах полураковистый до неровного. Черта бледно-зеленая.
Диагностика. Ярко - зеленый цвет, зеленая черта, форма выделения; легко разлагается в НCl.
Происхождение. Характерный минерал зоны окисления медных сульфидных месторождений. Обычно в небольшом количестве в рассеянном состоянии в виде налетов, примазок. Ассоциация с азуритом, халькозином, самородной медью, гидроксидами железа, гипсом.
Значение. Плотный зонально-концентрический малахит - красивый поделочный камень. Используется для изготовления зеленой краски. Будучи ярким, легко бросающимся в глаза, малахит является важным поисковым признаком, указывающим на зону окисления первичных медных руд.

АЗУРИТ - Сu3[CО3]2(ОН)2
Моноклинная сингония

От французского слова "азура" - лазурный, голубой, за характерный цвет. По составу близок формуле. Кристаллы мелкие таблитчатые. Мелкие друзы, щетки, радиально-лучистые выделения, конкреции, сплошные зернистые и землистые агрегаты (медная синь). Цвет темносиний до голубого в землистых агрегатах. Блеск стеклянный, почти алмазный. Хрупкий. Спайность совершенная. Твердость 3,5-4,0. Излом неровный до ступенчатого. Черта голубая.
Диагностика. Ярко-синий цвет минерала, форма выделения; легко разлагается в НCl.
Происхождение. Характерный минерал зоны окисления медных сульфидных месторождений. Распространен менее широко, чем малахит.
Значение. Имеет поисковое значение для оценки первичного оруденения на медь. Может использоваться для изготовления синей краски.

СОДА - Na[CO3]*10H2O
Моноклинная сингония

Название имеет арабское происхождение и связано с названием прибрежного растения "салсола сода", зола которого богата углекислым натрием. Кристаллы очень редки. Обычно образует корки, налеты, зернистые агрегаты. Цвет снежно-белый. Блеск стеклянный. Хрупкая. Спайность обычно не наблюдается из-за мелкозернистости. Излом неровный. Твердость 1 - 1,5. Черта бесцветная.
Диагностика. Легко растворяется в воде, имеет специфический щелочной вкус.
Происхождение. Образуется при высыхании содовых озер и находится в тесной ассоциации с легкорастворимыми сульфатами (тенардит, мирабилит) и хлоридами (галит, сильвин, карналлит).
На воздухе не устойчива. Быстро теряет воду и рассыпается в белый порошок.
Значение. Используется для стекольной и химической промышленности.

4.2. СУЛЬФАТЫ

К классу сульфатов относят встречающиеся в природе соли серной кислоты. Они насчитывают около 200 минералов. По особенностям состава сульфаты можно разделить на безводные и водные. Ведущими катионами сульфатов являются Са2+, Ba2+, Sr2+, Na+. Типичные халькофильные элементы Cu, Zn, а также переходные элементы Mn, Fe встречаются в единичных редких минералах. У большинства сульфатов изоморфные замещения ограничены. Совершенный изоморфизм отмечен только между баритом Ba[SO4] и целестином Sr[SO4]. Структура сульфатов характеризуется присутствием тетраэдрических [SO4]2- групп. Тетраэдры [SO4]2- не способны к конденсации поэтому все сульфаты являются минералами с островной структурой. Для сульфатов характерен существенно ионный тип связи между катионами и радикалом.

Для многих сульфатов известны хорошо ограненные кристаллы и их друзы, плотные массы разной зернистости, землистые агрегаты, корки, выцветы на почве.

Большинство сульфатов бесцветны, прозрачны, белого цвета. Многие (барит, целестин, ангидрит) имеют голубую окраску, связанную с радиационными дефектами структуры, возникающими после ионизирующего облучения. Некоторые сульфаты окрашены механическими примесями, в том числе битумами. Это мягкие минералы, их твердость, как правило, не выше 3,5 ,причем для водных сульфатов она ниже - около 2. Многие сульфаты легко растворяются в воде.

Основная масса сульфатов имеет осадочное происхождение - это химические морские и озерные осадки, многие являются минералами зоны окисления, известны сульфаты, образовавшиеся в результате вулканической деятельности. Сульфаты образуются также в гидротермальном процессе минералообразования, являясь часто главными жильными минералами (барит, реже целестин, ангидрит). С дегидратацией гипсовых пластов связано образование ангидрита в метаморфических породах.

Целый ряд сульфатов образуют крупные скопления и имеют большое значение, в основном, для строительной и химической промышленности.

В настоящем курсе будут рассмотрены следующие минералы:

островные безводные сульфаты	островные водные сульфаты
ангидрит  Са[SO4]   ромб. тенардит  Na2[SO4]   ромб.	гипс Са[SO4]*2H2O  мон. (селенит, алебастр) мирабилит Na2[SO4]*10H2O   мон.

АНГИДРИТ - Сa[SO4]
Ромбическая сингония

Название "ангидрит" связано с отсутствием в его составе воды. Обычно чистый Ca[SO4]. Небольшие примеси Мn, Мg, Sr, Bа, ТR. Хорошо образованные кристаллы редки. Обычно плотные агрегаты различной зернистости, радиально - или параллельноволокнистые скопления. Цвет белый, голубоватый, сероватый, светло-сиреневый. Окраска часто связана с механическими примесями. Блеск стеклянный до жирного и перламутрового на плоскостях спайности. Хрупкий. Спайность совершенная в одном направлении и средняя в двух других направлениях. Твердость 3,5. Черта белая. Излом в плотных агрегатах неровный до занозистого; в крупных зернах - ступенчатый.
Диагностика. От гипса отличается тремя направлениями спайности, более высокой твердостью; от мраморизованных карбонатов - отсутствием реакции с соляной кислотой; от барита заметно меньшей плотностью.
Происхождение. Хемогенный осадок в ассоциации с гипсом и галитом. Гидротермальный в ассоциации с сульфидами. Образуется также при дегидратации гипса в процессе метаморфизма. На поверхности также легко гидратируется и переходит в гипс с увеличением объема на 30%. Переходу ангидрита в гипс препятствует повышение давления, и он практически не распространяется на глубину более 100-150 метров.
Значение. Используется для производства специальных видов цемента.

ТЕНАРДИТ - Nа2[SO4]
Ромбическая сингония

Назван в честь французского химика . Обычно отвечает формуле минерала. Редко небольшие примеси К, Mg, Сa, H2O. Минерал имеет полиморфные модификации. Нередки кристаллы, друзы, зернистые и плотные скопления, кристаллические агрегаты, корки, налеты, выцветы. Сильно гигроскопичен, поглощает влагу из воздуха. Бесцветный, прозрачный, иногда серовато-белый. Блеск стеклянный до жирного. Спайность совершенная в одном направлении и средняя в двух других направлениях. Излом неровный до занозистого. Твердость 2.5-3. Черта белая. Легко растворяется в воде. Имеет неприятный солоноватый вкус.
Происхождение. Характерный минерал эвапоритов. Ассоциация с боратами, мирабилитом в озерах и лагунах морских бассейнов. В виде налетов и выцветов известен в вулканогенных образованиях. Образует также выцветы на почве.
Значение. Вместе с мирабилитом сырье для стекольной промышленности, содового и других химических производств.

ГИПС (легкий шпат) - Сa[SO4]*2Н2O
Моноклинная сингония

Рис. 4. Типичные формы монокристал - ла и двойники гипса

Название имеет греческое происхождение. Состав минерала, как правило, отвечает формуле. Незначительные механические примеси СаСO3, NaCl, SiO2, глинистых минералов. Таблитчатые уплощенные кристаллы, двойники в виде "ласточкина хвоста" (рис. 4). Характерны сростки в виде друз, иногда "гипсовые розы". Сплошные массы различной зернистости вплоть до плотных сливных прозрачных или полупрозрачных и мелкозернистых мраморовидных (алебастр). Иногда плотные параллельно-шестоватые или параллельно-волокнистые агрегаты с шелковистым блеском - гипс-селенит. Чистый гипс бесцветный прозрачный или снежно-белый. Бывает серый, голубоватый, желтоватый, бурый и даже черный от радиационных дефектов структуры и захваченных при кристаллизации механических примесей. Блеск стеклянный до перламутрового на плоскостях спайности и шелковистый в волокнистах агрегатах. Спайность весьма совершенная в одном направлении. Излом ступенчатый, у шестоватых разностей - до занозистого. Твердость 2. Легко чертится ногтем. Черта белая.
Диагностика. Весьма совершенная спайность, низкая твердость и отсутствие реакции с соляной кислотой.
Происхождение. Морской химический осадок. Выделяется после карбонатов кальция перед галитом при упаривании морской воды. Образуется также при гидратации ангидрита. Может возникать в зоне окисления сульфидных месторождений и самородной серы.
Значение. Сырье для строительной и бумажной промышленности. Используется также для производства различных украшений и других поделок.