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!2Oe] Геденбергит, CaFe[Si2Oe] Авгит, Ca(Mg, Fe, Al) [(SI, Al),O6] Жадеит, NaAl[SiaOe] Эгирин, NaFe3+[Si2O6] Фассаит, Ca8Mg6,5(Fe3+, Ti)0,6Al[Al1,6-2Si14,5-14O48]
(Салит представляет собой смешанные кристаллы геденбергита и диопсида.)
Сподумен, LiA1[Si2O6]
РОМБИЧЕСКИЕ ПИРОКСЕНЫ
Энстатит, Mg2[Si2Oe] Бронзит, (Mg, Fe)2[Si2Oe] Гиперстен (Fe, Mg)2[Si2Oe]
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(Fe1-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%
NaaO — 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).
140. ПОЛИГАЛИТ
K2MgCa2[SO4]4-2H2O
Греч, «поли» — много, «галос» — соль Синоним: калиево-магниево-кальциевая соль
Химический состав. Окись калия (К2О) 7—14%, окись магния (MgO) 4—7,5%, окись кальция (СаО) 17—25%, окись серы (SO3) 47,5—53%, вода (Н2О) 6—8%.
Цвет. Кирпично-красный, белый, серый, желтоватый.
Блеск. Стеклянный, жирный, шелковистый.
Прозрачность. Просвечивающий.
Черта. Белая.
Твердость. 3—3,5.
Плотность. 2,70—2,78.
Сингония. Триклинная.
Форма кристаллических выделений. Большей частью плотные волокнистые массы, реже столбчатые или листоватые агрегаты.
Класс симметрии. Пинакоидальный— 1.
Отношение осей. 0,998: 1 : 1,287; а=104°30', з=101°30', Y=113°54'.
Спайность. Хорошая по (100).
П. тр. Легко плавится, окрашивая пламя в фиолетовый цвет, легко отдает кристаллизационную воду.
Растворимость. Легко растворяется в воде, выделяя в качестве нерастворимого остатка гипс.
Сопутствующие минералы. Галит, ангидрит, гипс.
Практическое значение. Находит применение в качестве калийной соли (ср. с каинитом, карналлитом и сильвином).
Происхождение. Выпадает из соляных растворов, богатых магнием, калием и кальцием; в соляных месторождениях полигалит образует специфические залежи — по-лигалитовые ярусы.
Месторождения. Штасфурт и его окрестности (округ Магдебург) (ГДР); Бад-Ишль и Халыптадт (Австрия); шт. Техас, Нью-Мексико (США).
141. ПРЕНИТ
Ca2Al2SisO10(OH)2
Назван по имени голландского полковника фон Прена, который привез этот минерал с мыса Доброй Надежды
Химический состав. Окись кальция (СаО) 27,1%, окись алюминия (А12О3) 24,8%, окись кремния (SiO2) 43,7%, вода (Н20) 4,4%.
Цвет. Зеленый, желто-зеленый, желтый, белый, бесцветный.
Блеск. Стеклянный, перламутровый.
Прозрачность. Прозрачный, просвечивающий.
Черта. Белая.
Твердость. 6—6,5.
Плотность. 2,8—3.
Излом. Неровный.
Сингония. Ромбическая.
Форма кристаллов. Таблитчатые, короткостолбчатые кристаллы, часты почковидные агрегаты радиально-во-локнистого строения.
Класс симметрии. Ромбо-пирамидальный — mm2.
Отношение осей. 0,8401 : 1 : 1,1536.
Спайность. Отчетливая по базису (001), (ПО).
П. тр. Плавится, в закрытой стеклянной трубочке при высокой температуре выделяет воду (в отличие от цеолитов, выделяющих .воду при незначительном Нагрева-НИИ).
Поведение в кислотах. Медленно разлагается в НС1.
Сопутствующие минералы. Кальцит, датолит, натролит, анальцим, эпидот, а кишит.
Сходные минералы. Арагонит, штаффелит, вавеллит, деемин, каламин.
Практическое значение. Не имеет.
Происхождение. Распространенный минерал в измененных габбро-диабазовых породах, амфиболитах и др. Местонахождения. Саксонские Рудные горы (Шнеберг, Чортау, Визенштейн), диабазы Гарца (ГДР); Харцбург, диабазы близ Нассау и в других местах (ФРГ). Распространен повсеместно.
142. ПРОХЛОРИТ
(Mg, Fe)4,6Al1,6[All,5Si2,5O10] [OH]8
Разновидность хлорита, в которой содержание окислов колеблется в широких пределах (ср. хлорит, пеннин, клинохлор)
Химический состав. См. пеннин, хлорит.
Цвет. Зеленый до черно-зеленого.
Блеск. Стеклянный, перламутровый.
Прозрачность. Просвечивающий.
Черта. Луково-зеленая.
Твердость. 1,5—2.
Плотность. 2,7.
Излом. Минерал гибкий, эластичный.
Сингония. Моноклинная.
Форма кристаллов. Таблитчатые.
Кристаллическая структура. Слоистая решетка.
Класс симметрии. Ср. с пенником.
Отношение осей. Ср. с пенником.
Спайность. Хорошая по базису (001).
Агрегаты. Листоватые, чешуйчатые.
П. тр. Не плавится.
Поведение в кислотах. Разлагается в концентрированной H2SO4.
Сходные минералы. Пеннин, клинохлор, тюрингит, глауконит, вермикулит.
Сопутствующие минералы. Те же, что у пеннина.
Практическое значение. Не имеет.
Происхождение и типы месторождений. Те же, что у пеннина.
Достарыңызбен бөлісу: |