По химическому составу минералы объединяются в классы , подразделяемые на подклассы и, далее, группы . Наибольшее распространение в земной коре получили восемь классов минералов.
1. Самородные минералы состоят только из одного химического элемента. Объединяют около 45 минералов самого разного происхождения, составляющих менее 0,1 % массы земной коры. Большинство имеет огромное хозяйственное значение (алмаз, графит, сера, золото, медь и др.). Физические характеристики самородных минералов отличаются большим разнообразием.
Топаз также встречается в виде измельченной в воде гальки в потоковых осадках, полученных в результате выветривания пегматитов и риолитов. Они часто производятся путем россыпной добычи. Топаз встречается во многих местах по всему миру, где образуются породы, такие как пегматит и риолит. Это лишь незначительный минерал в этих местах, и он считается редким минералом на основе его общего изобилия.
Сегодня Бразилия является ведущим источником высококачественного топаза. Шри-Ланка - еще один важный производитель. Топаз также производится в Нигерии, Австралии, Пакистане, России, Индии, Зимбабве, Мадагаскаре и Намибии. В Соединенных Штатах назвали топаз своим государственным драгоценным камнем.
2. Сульфиды – сернистые соединения тяжелых металлов. Класс насчитывается около 250 минералов, составляющих 0,15 % массы земной коры. Образование сульфидов идет без доступа кислорода, большинство из них имеет гидротермальное происхождение. При окислении сульфиды легко переходят в окислы, карбонаты или сульфаты. Ценность сульфидов в том, что они являются рудами на цветные металлы, причем зачастую им сопутствует золото. Наибольшим распространением пользуются пирит (железный колчедан) FeS 2 , халькопирит (медный колчедан) CuFeS 2 , галенит (свинцовый блеск) PbS, сфалерит (цинковая обманка) ZnS, киноварь HgS и др. Подавляющему большинству сульфидов характерны металлический блеск, низкая и средняя твердость, высокая плотность.
Кубические кристаллы пирита на мрамор из Наважуна, Риоха, Испания. Образец приблизительно 4 дюйма в поперечнике. Пирит - это медно-желтый минерал с ярким металлическим блеском. Он имеет химический состав дисульфида железа и является наиболее распространенным сульфидным минералом. Он образуется при высоких и низких температурах и происходит, как правило, в небольших количествах, в и во всем мире.
Название «пирит» после греческого «пир» означает «огонь». Это название было дано, потому что пирит можно использовать для создания искр, необходимых для запуска огня, если он ударил по металлу или другому твердым материалам. Куски пирита также использовались в качестве искрообразующего материала в огнестрельном оружии с кремневым замком.
3. Галогениды (галоидные соединения) являются солями галоидно-водородных кислот. Насчитывается около 100 представителей, как правило, гипергенного и гидротермального происхождения. Чаще всего встречаются соединения хлористые и фтористые, такие, как применяемые в химической промышленности галит NaCl (каменная соль), сильвин KCl (калийная соль). В оптике используется флюорит CaF 2 . Галогениды отличаются стеклянным блеском, невысокими твердостью и плотностью, часто легкой растворимостью в воде.
У Пирита есть прозвище, которое стало известным - «Золото дурака». Золотой цвет минерала, металлический блеск и высокая удельный вес часто заставляют его ошибочно принимать золото за неопытных старателей. Два минерала часто образуют вместе, и в некоторых месторождениях пирит содержит достаточно включенных для гарантии добычи. 
Ручные образцы пирита обычно легко идентифицируются. Всегда имеет медно-желтый цвет, металлический блеск и высокий удельный вес. Это труднее, чем другие желтые металлические минералы, и он черный, обычно с оттенком зеленого.
4. Фосфаты образованы разного происхождения солями фосфорной кислоты. Класс насчитывает около 200 минералов, составляющих около 0,7 % массы земной коры. Чаще всего применяются для производства фосфорных удобрений магматического происхождения апатит Ca 5 (F, Cl) 3 и близкий к нему по составу, но гипергенного происхождения фосфорит (фосфат кальция). Фосфатам характерны невысокие показатели твердости и плотности.
Это часто встречается в хорошо сформированных кристаллах в форме кубов, октаэдров или пиритоэдров, которые часто имеют бороздчатые грани. Единственным распространенным минералом, который обладает свойствами, подобными пириту, является диморф пирита с тем же химическим составом, но структура ромбического кристалла. Марказит не имеет такого же коричневого желтого цвета пирита. Вместо этого это бледный латунный цвет, иногда с небольшим оттенком зеленого. Марказит более хрупкий, чем пирит, а также имеет несколько меньший удельный вес при.
Пирит и золото можно легко отличить. Золото очень мягкое и изгибается или вдавливается с давлением штифта. Пирит является хрупким, а тонкие кусочки разрываются с давлением штифта. Золото оставляет желтую полосу, а полоса пирита - зеленовато-черная. Золото также обладает гораздо более высокой удельной массой. Небольшое тщательное тестирование поможет вам избежать проблемы с золотом «Дурак».
5. Сульфаты представляют собой соли серной кислоты, накапливающиеся, в большинстве своем, в соленасыщенной водной среде. Сульфатам принадлежит большое породообразующее значение, они слагают около 0,1 % массы земной коры. Минералам свойственны низкая твердость, неметаллические разновидности блеска, светлая окраска. В земной коре широко распространены гипс CaSO 4 x 2H 2 O, ангидрит CaSO 4 , мирабилит (глауберова соль) Na 2 SO 4 x 10H 2 O.
Массивный пирит из Рико, Колорадо. Образец приблизительно 3 дюйма в поперечнике. Пирит с гематитом из Рио-Марины, остров Эльба, Италия. Пирит состоит из железа и серы; однако минерал не служит важным источником любого из этих элементов. Эти руды встречаются в гораздо больших скоплениях, железо легче извлекается, а металл не загрязнен, что снижает его прочность. Пирит был важной рудой для производства серы и серной кислоты. Сегодня большинство серы получают в качестве побочного продукта переработки природного газа и сырой нефти.
Некоторая сера продолжает поступать из пирита в качестве побочного продукта добычи золота. Важнейшим использованием пирита является руда золота. Золото и пирит образуются в аналогичных условиях и встречаются вместе в одних и тех же породах. В некоторых месторождениях небольшое количество золота происходит в виде включений и замещений внутри пирита.
6. Карбонаты являются солями угольной кислоты, насчитывают около 80 представителей. Карбонаты имеют огромное породообразующее значение в составе осадочных и метаморфических пород, составляют до 2 % массы земной коры. Отличительной особенностью карбонатов является их активное взаимодействие с соляной кислотой, сопровождающееся бурным выделением углекислого газа. Блеск большинства карбонатов стеклянный, твердость невысокая. Наиболее распространены такие представители, как кальцит CaCO 3 , магнезит MgCO 3 , доломит CaMg(CO 3) 2 , сидерит FeCO 3 .
Некоторые пириты могут содержать 25% золота по весу или более. Хотя это крошечная доля руды, стоимость золота настолько высока, что пирит может быть полезной добычей. Это не гарантированный производитель денег. Это зависит от того, насколько эффективно золото может быть восстановлено и стоимость процесса восстановления.
К ним относятся аннит, флогопит, сидерофиллит, фторфолопит, фторнаннит, востононит и многие другие. Эти слюды различаются по химическому составу, но все они являются силикатами с очень похожими физическими свойствами. Обобщенный химический состав для биотитовой группы.
7. Окислы и гидроокислы составляют до 17 % массы земной коры. Представители этого класса объединяют минералы разного происхождения и подразделяются, соответственно названию, на два подкласса: окислов , отличающихся высокой и средней твердостью, и гидроокислов , обладающих низкой твердостью. С другой стороны, названный класс можно разделить на окислы и гидроокислы кремния и окислы и гидроокислы металлов. Окислы и гидроокислы кремния обладают исключительно важным породообразующим значением: только на долю кварца SiO2 приходится до 12% массы земной коры. Скрытокристаллические модификации кварца представлены разноокрашенными халцедонами . Среди водных окислов кремния необходимо назвать опал SiO2 x nH2O. Этим минералам соответственно характерен стеклянный или металлический блеск. Окислы и гидроокислы металлов обладают важнейшим рудообразующим значением. Для них свойственен, соответственно, металлический или матовый блеск. Наибольшее значение принадлежит таким минералам, как магнетит Fe 3 O 4 , гематит Fe 2 O 3 , лимонит Fe 2 O 3 x nH 2 O, корунд Al 2 O, боксит Al 2 O x nH 2 O.
Название «биотит» используется в области и на курсах геологии начального уровня, потому что их вообще нельзя отличить без оптического, химического или рентгеновского анализа. Биотит очень легко идентифицировать, и с небольшим опытом человек сможет распознать его на виду. Это черная слюда с совершенным расщеплением и стекловидным блеском на лицах расщепления. Когда биотит разделяется на тонкие листы, листы являются гибкими, но будут разрушаться при сильном изгибе. При удерживании до света листы прозрачны для полупрозрачного с коричневым, серым или зеленоватым цветом.
8. Силикаты и алюмосиликаты объединяют около 800 минералов, многим из которых принадлежит огромное породообразующее значение, ведь представители этого класса составляют до 80 % массы земной коры. Если же к числу силикатов относить и кварц, являющийся типичным силикатом по строению кристаллической решетки (но не по химическому составу), то доля превысит 90 %. Происхождение минералов данного класса разное. Основу кристаллической решетки в минералах составляет кремний-кислородный тетраэдр. В зависимости от сочетаний этих тетраэдров, все силикаты разделяются на большое количество групп.
Опытные наблюдатели иногда могут распознавать флогопит своим коричневым цветом. Биотит из Бэнкрофта, Онтарио, Канада. Как отмечалось выше, биотит - это название, используемое для ряда минералов слюды, имеющих разные химические составы, но очень похожие физические свойства. Эти минералы вообще нельзя отличить друг от друга без лабораторного анализа. Ниже приводится небольшой список биотитовых минералов с их химическим составом.
Вид края образца биотита из фотографии выше. Биотит имеет небольшое количество коммерческих применений. Земляная слюда используется в качестве наполнителя и расширителя в красках, в качестве добавки к буровым растворам, в качестве инертного наполнителя и средства для удаления пресс-формы в резиновых изделиях и в качестве антипригарного покрытия поверхности на асфальтовой черепице и рулонной кровле. Он также используется в методах калий-аргон и аргон-аргон для знакомства с изверженными породами.
– Островные силикаты сложены изолированными тетраэдрами. Самый распространенный представитель, имеющий огромное породообразующее значение – магматического происхождения оливин (MgFe) 2 .
– Цепочечные
силикаты
объединяют минералы группы пироксенов
, в которых тетраэдры соединены в непрерывные цепочки. Наиболее распространен породообразующий алюмосиликат авгит
(Ca, Na) (Mg, Fe 2+ , Al, Fe 3+) [(Si, Al) 2 O 6 ].
Известно, что биотит вызывает волнение в неопытных. Несколько крошечных хлопьев биотита, свисающих в золотой кастрюле, могут вызывать яркие отражения бронзового цвета в кастрюле при ударе от солнечного света. Эти размышления могут обмануть неопытного паука в мысли, что он нашел. Если паннер снова успокоится, удалит одну из этих чешуек из сковороды и высушит ее штифтом, он сломается. Первоначальные баннеры быстро учатся выполнять некоторые тесты перед криком «золото», что, вероятно, не является хорошей идеей, даже когда золото найдено, потому что оно может привлечь нежелательных посетителей на ваше панорамирование.
– Кольцевые силикаты обладают соединенными в замкнутые кольца тетраэдрами. Представитель – берилл Be 3 Al 2 .
– Ленточные силикаты содержат соединенные в обособленные ленты тетраэдры. Здесь выделяется группа амфиболов – минералов с непостоянным химическим составом, среди которых наиболее распространен породообразующий минерал роговая обманка .
Известно, что небольшие хлопья биотита вызывают возбуждение, когда они наблюдаются в горных породах. Их отражения в бронзовом цвете могут обмануть неопытного наблюдателя, считая, что крошечные хлопья золота присутствуют. Опять же, тест на штырь или, как правило, дает быстрый ответ.
Аудио транскрипция Химические свойства минералов в основном отражают химические свойства атомов, присутствующих в каждом. Однако даже здесь эти свойства зависят от того, как атомы связаны в кристаллической структуре минерала. Рассмотрим свойство, известное как растворимость - способность минерала растворяться в жидкости, такой как соль и вода. Почти все минералы растворяются в воде, но большинство растворяется до такой ограниченной степени, что почти незаметно. Жидкость называется растворителем, когда действие на твердом веществе состоит в том, чтобы разбить атомы кристаллической структуры, тем самым растворяя ее. С некоторыми минералами не все атомы в кристаллической структуре принимаются в раствор. Два образца в левом нижнем углу иллюстрируют это явление для минерального мусковита. Свежие кристаллы в одном экземпляре контрастируют с другим, справа от него, которые выглядят несколько бледными. Если бы свежий образец был подвергнут проточной воде, атомы калия, первоначально присутствующие в слоистой структуре, растворялись бы, и мусковит постепенно переходил от слюды к глинистым минералам. Таков минеральный иллит, выцветший образец. В ряду групп минералов, отображаемых с правой стороны этого случая, разные образцы демонстрируют изменения в химических свойствах. Верхняя группа представляет собой диапазон температур, при которых минералы будут плавиться или превращаться в жидкость. Точка плавления также известна как температура плавления. Минералы, состоящие из атомов, которые не плотно связаны внутри кристаллической структуры, будут плавиться при относительно низких температурах. Однако для разрушения химических связей других минералов может потребоваться много тепла. Следующая группа минералов не встречается в районах с высоким уровнем осадков или высокой влажностью, потому что эти минералы легко растворяются в воде. Таким образом, пустынный регион, такой как Долина Смерти, станет идеальным местом для образования этих минералов. Вода - не единственная жидкость, которая растворит минералы. Несколько минералов, особенно некоторые из карбонатов, легко растворятся в разбавленной соляной кислоте. Когда это происходит, химическая реакция выделяет углекислый газ. Получающееся в результате барботирование или вскипание является полезной помощью для идентификации некоторых из наиболее легкорастворимых карбонатов, таких как кальцит, карбонат кальция, образец № 12, который содержится в известняках и из которых изготовлены морские ракушки. Следующая группа минералов показывает еще один вид решения, довольно распространенный среди минералов. Это называется твердым раствором, в котором два или более химических соединения имеют одну и ту же кристаллическую структуру, образуя однородное кристаллическое вещество. Минерал, который относится к такому твердому раствору, не имеет единого фиксированного химического состава. Скорее, его состав представляет собой долю двух или более ограничивающих композиций, называемых концевыми элементами. Такие минералы обычно называют для конечных элементов, которые они почти напоминают в композиции. Однако промежуточные элементы иногда используются для обозначения, как и для плагиоклазовых полевых шпатов. Плагиоклазы представляют собой серию твердых растворов с концевыми элементами, альбитом, натриевым подшипником и анортитом, кальциевым подшипником, но также с промежуточными элементами, такими как лабрадорит и олигоклаз, число. Физические свойства минералов используются минералогами для определения идентичности образца.
– Листовые (слоевые) силикаты представлены минералами, в которых тетраэдры объединены в ленты, образующие единый непрерывный слой. Наибольшим распространением среди них пользуются такие породообразующие минералы, как слюды : бесцветный мусковит.
KAl 2 (OH) 2 и его мелкочешуйчатая разновидность серицит , черный биотит K(Mg, Fe) 3 (OH, F) 2 . Кроме них часто встречаются метаморфического происхождения серпентин (змеевик) Mg 6 (OH) 8 , тальк Mg 3 (OH) 2 и непостоянного состава хлориты . Эти минералы возникают при воздействии на ультраосновные породы горячих растворов и газов. Другая часть листовых силикатов образуется в результате гипергенеза – выветривания содержащих полевые шпаты и слюды магматических и метаморфических пород. Так возникают глинистые минералы каолин Al 4 (OH) 8 , монтмориллонит (Mg 3 , Al 2) (OH) 2 x nH 2 O, бейделлит Al 2 (OH) 2 x nH 2 O, нонтронит (Fe, Al 2) (OH) 2 x nH 2 O, а также гидрослюды – минералы непостоянного состава. Среди листовых силикатов выделяется также глауконит – водный алюмосиликат K, Fe, Al, образующийся в шельфовой зоне на глубинах 200 – 300 м.
– Каркасные силикаты представлены группами полевых шпатов и нефелина. Важнейшей из них является группа полевых шпатов , доля которых в массе земной коре достигает 50 %. Каркас полевых шпатов создан тетраэдрами, сцепленными всеми четырьмя вершинами. Группа подразделяется на калиево -натриевые и кальциево -натриевые полевые шпаты. Первые представлены ортоклазом K. Вторые – разновидностями плагиоклазов , в которых наблюдается последовательное уменьшение содержания SiO 2 . В соответствии с этим плагиоклазы включают ряд минералов: от натриевого (кислого по составу) альбита Na – его сокращенная запись Ab, до кальциевого (основного) анортита Ca – его сокращенная запись An. Промежуточное расположение занимает кальциево-натриевый (средний по составу) лабрадор Ab 50 An 50 – иризирующий плагиоклаз. Помимо полевых шпатов, в числе каркасных силикатов выделяют группу нефелина Na 3 K 4 – породообразующего алюмосиликата магматического и пегматитового происхождения.
|
В состав минералов входит большинство химических элементов периодической системы. Различают видообразующие элементы – Si, O, H, Al, Ca, Na, Mg, Cu, Pb, S, и др. Минералы представлены следующими основными типами химических соединений: простыми веществами или самородными элементами – самородная сера, графит, самородная медь, золото, платина и др.; оксидами и гидрооксидами: корунд Al2O3, рутил TiO2, куприт Cu2O и др.; солями различных кислородсодержащих и бескислородных кислот: галит NaCl, пирит FeS2, кальцит CaCO3, барит BaSO4 и др. Для многих солей характерны комплексные анионы (радикалы): в силикатах 4+, в карбонатах [СО3]2-, в фосфатах [РО4]3- и др. Способность минералов к образованию соединений переменного состава называется изоморфизмом (греч. «изоа» – одинаковый; «морфо» – форма), который состоит во взаимном замещении атомов и ионов в кристаллических решетках минералов без нарушения их строения. Изоморфизм обусловлен близостью свойств атомов и ионов, а также воздействием температуры, давления, концентрацией компонентов. Пример. Изоморфный ряд группы плагиоклазов (кл. силикаты и п / кл. полевые шпаты), крайние члены которых альбит Na и анортит Ca . |
11.Физические свойства минералов.
1. Цвет – окраска минералов м. б. нескольких видов:
- идиохроматическая – свойственна минералу (малахит, бирюза);
- аллохроматическая – привнесенная примесями других минералов или газовыми включениями (сердолик, розовый кварц);
-псевдохроматическая – ложная окраска, вызванная интерферен-й световых лучей, (иризация, побежалость);
Иризация – псевдоокраска, к-ая возникает внутри кр-ла. Иризация (от греч. íris - радуга), оптическое явление, заключающееся в появлении радужной игры цветов на гранях и плоскостях спайности некоторых минералов (например, кальцита, лабрадора, опала и др.) при прохождении света.
Побежалость – тонкая радужная пленка на поверхностности минерала, резко отличающаяся от окраски остальной его массы. Причиной П. является наличие на поверхности зёрен минерала тонких плёнок, образовавшихся в результате его изменения (например, под воздействием кислорода) и вызывающих радужный световой эффект (см. Иризация). Характерна для борнита, халькопирита, лимонита и др. На свежей поверхности излома минералов П. не наблюдается.
2. Цвет черты – окраска тонкого порошка минерала, оставляемого им при царапании о не глазурованную фарфоровую пластинку (бисквит). Тв-ть по шкале Маоса (5-6) 6-7. Черта не совпадает: пирит – латунно-желтая окраска, цвет черты черный; гематит – черная окраска, цвет черты красно-коричневый.
3. Прозрачность . Способность минерала пропускать через себя свет. Оценивается на качественном уровне путем просмотра минерала на просвет. По этому признаку:
Прозрачные (кварц, исландский шпат, хрусталь);
Полупрозрачные (гипс);
Просвечивающие в краях (опал);
Не прозрачные (пирит, гематит).
4.Блеск – способность минералов отражать падающий свет, зависит от показателя преломления минерала. Блеск минерала обусловлен отражением от поверхности граней кристалла или излома. Различают Ме и неМе
1. Минералы с металлическим и металловидным блеском (более 3.0). ме-напоминает блеск свежего металла (пирит, галенит), а металловидный(2.6 – 3.0), - потускневшей поверхности металла(графит, сфалерит). Эти блески присущи непрозрачным самородным металлам (золото, серебро, медь и др.), многим сернистым соединениям (галенит, халькопирит и др.) и окислам металлов (магнетит, пиролюзит и др.).
2.немее- блеск. характерен для свелоокрашенных, зачастую прозрачных минералов. Неметаллический блеск различается:
Алмазный . (1.9 – 2.6)Самый сильный блеск, характерен для минералов - с высоким показателем преломления (алмаз, киноварь).
Стеклянный . (1.3 – 1.9) Напоминает блеск от поверхности стекла. Неметаллический блеск присущ прозрачным минералам. Характерен для минералов с невысоким показателем преломления (кальцит, кварц).
Жирный . Блеск, как от поверхности покрытой пленкой жира. Такой блеск обусловлен взаимным гашением отраженных лучей света от неровной поверхности минерала (нефелин, самородная сера).
Перламутровый . Напоминает радужные переливы перламутровой поверхности морской раковины. Характерен для минералов с весьма совершенной и совершенной спайностью (слюда, гипс).
Шелковистый. Присущ минералам с волокнистым строением. (асбест).
Матовый или тусклый . Наблюдается и минералов с очень тонкошероховатой поверхностью излома (кремень, глина).
Блеск зависит от:
Состояния пов-ти мин-ла: если поверхность не гладкая, то наблюд-ся жирный блеск (кварц), восковой блеск;
Формы кристалла: волокнистая форма, то для минерала характерен шелковистый блеск.
У некоторых минералов блеск на гранях кристаллов и на изломе различный. Так, например, у кварца на гранях блеск стеклянный, а на изломе - жирный. Тонкие плёнки на несвежей поверхности и налёты посторонних веществ также резко изменяют блеск минерала.
5. Тв-ть – способ-ть минерала сопротивляться внешним механическим воздействиям, царапанию, шлифованию. является важным диагностическим признаком.
Существует несколько методов определения твердости. В минералогии действует шкала Мооса. Построенная на основе эталонных образцов, расположенных в порядке увеличения твердости:
1 Тальк Mg3(OH)2
2 Гипс Ca*2H2O
3 Кальцит Ca
4 Флюорит CaF2
5 Апатит Ca53(F, Cl)
6 Ортоклаз K
7 Кварц SiO2
8 Топаз Al2(F, OH)2
9 Корунд Al2O3
Значение шкалы Мооса являются относительными и определены условно, методом царапания. Т.е. кварц оставляет царапину на полевых шпатах (ортоклаз), но не может поцарапать топаз. Процесс определения твердости минерала по шкале Мооса происходит так: если, например апатит (тв. = 5) царапает исследуемый минерал, а при этом сам образец может царапать флюорит (тв. = 4), то твердость образца определяем = 4,5.
Эталоны шкалы Мооса могут заменить следующие предметы: лезвие стального ножа - твердость около 5,5, напильник - около 7, простое стекло - 5
6. Спайность – способ-ть мин-лов раскалываться или расщепляться по определенным плоскостям с образованием зеркально-гладкой поверхности.
Спайность связана со структурой кристалла и характером атомных связей. Вдоль плоскостей спайности силы связи оказываются более слабыми, чем вдоль других направлений. Плоскости спайности всегда обладают высокой плотностью атомов и во всех случаях параллельны возможным граням кристалла. Так, спайность пироксенов и амфиболов также непосредственно связана с их структурой, которая содержит цепочки кремнекислородных тетраэдров.
Спайность выявляют, прослеживая регулярные системы трещин в прозрачных минералах, таких как флюорит или кальцит, либо ровные отражающие плоскости, образующиеся при раскалывании кристаллов, что наблюдается у полевых шпатов, пироксенов и слюд. Следы плоскостей спайности играют важную роль определяющих направлений при оптическом изучении ксеноморфных зерен под микроскопом, не имеющих хорошо выраженных граней.
Степень совершенства проявления спайности исследуемого минерала определяется путем ее сопоставления с данными следующей 5-ступенчатой шкалы:
весьма совершенная – минерал расщепляется легко расщепляется на чешуйки, пластинки, листочки (слюда, молибденит).
совершенная - при ударе молотком - выколы, представляющих собой уменьшенное подобие разбиваемого кристалла. Так, при разбивании галита получают мелкие правильные кубики, при дроблении кальцита – правильные ромбоэдры (топаз, хромдиопсид, флюорит, барит). Образуются обломки с ровными гладкими гранями
средняя характеризуется тем, что на обломках кристаллов отчетливо наблюдаются как плоскости спайности, так и неровные изломы по случайным направлениям (полевые шпаты, пироксены)
несовершенная гладкие поверхности обнаруживается с трудом при тщательном осмотре неровной поверхности скола минерала (апатит, касситерит).
Весьма несовершенная - нет гладких поверхностей.
При раскалывании минералов, лишенных спайности или обладающих плохой спайностью, возникают незакономерные поверхности излома, который по внешнему облику характеризуется как: раковистый (опал), неровный (пирит), ровный (вюртцит), занозистый (актинолит), крючковатый (самородное серебро), шероховатый (диопсид), землистый (лимонит).
При обработке камня наличие спайности облегчает получение плоских поверхностей вдоль ее плоскостей, но затрудняет шлифовку и полировку других плоскостей, поскольку при обработке могут возникать трещины спайности. Кроме того, спайность может стать причиной сколов минералов в процессе их использования.
12. Морфология монокристаллов и агрегатов .
Облик кристаллов (габитус);
Двойники;
Штрихованность граней.
В зависимости от условий образования одни и те же минералы м/кристаллизоваться в различных формах, но внутренняя (кристаллическая решетка) структура всегда одинакова. В природе минералы кристаллизуются в виде: отдельных монокристаллов, сростков двойников, агрегатов.
Габитус – внешний облик кристаллов, м/б:
Изометрический – формы одинаково развитые в трех пространственных направлениях: октаэдр, ромбоэдр, куб (октаэдр – алмаз, ромбоэдры – алмаз, кубы – барит, пирит).
Вытянутый - формы, вытянутые в одном пространственном направлении: призматические, столбчатые, шестоватые, игольчатые, волокнистые (турмалин – призматические кристаллы, волластанит – игольчатые кристаллы, асбест - волокнистые).
Плоский - формы, вытянутые в двух пространственных направлениях – таблитчатые, пластинчатые, чешуйчатые (слюда – чешуйчатые кристаллы).
Форма кристаллов м/б скелетная и дендрическая (древовидная разветвленная).
Двойники – закономерные сростки 2-х и более кристаллов часто являющиеся диагностическим признаком минералов.
Двойники: срастания (копьевидные –н-р, ласточкин хвост) и прорастания (ставролит – 2 гексагональные призмы прорастают др. в др.)
Полисинтетическое двойникование – срастание множества кристаллов (н-р, плагиоклазы –K-Na – полевые шпаты, карбонаты)
Агрегаты :
друзы – сростки, хорошо сформированных кристаллов, разных по высоте, различно-ориентированных, объединенных общим основанием;
щетки, корки – агрегаты, различные по высоте;
секреции – минеральные образования, заполняющие пустоты в горных породах. Заполнение происходит от периферии к центру. Если на поверхности пустот возникают щетки, то такие образования называют – жеоды (аметист, кварц);
конкреции – минеральные образования шаровидной формы, в которых заполнение вещества идет от центра к периферии (карбонаты);
оолиты – шаровидные образования, имеющие скорлуповатое строение;
сферолиты – шарообразные минеральные образования, имеющие радиально-лучистое строение (турмалин);
дендриты – кристаллы, имеющие сложное древообразное разветвленное строение (самородное серебро);
натечные агрегаты – когда минералы кристаллизуются из растворов (сталактиты, сталагмиты).
Агрегаты м/б натечные, землистые, древовидные.
Землистые агрегаты, в основном характерны для рыхлых, порошковатых минералов. К таким относятся и часть осадочных горных пород - глины (каолин), бокситы.
Штриховка на гранях - является характерным свойством того или иного минерала. Штриховки бывают:
Поперечная параллельная (у Кварца).
Продольная параллельная (турмалин, эпидот).
Пересекающаяся (магнетит).
13.Генезис горных пород и минералов – общая, классификация процессов .
Процессы минераллообразования:
1)Эндогенные
Магматические
Постмагматические
Пегматитовые
Пневматитовые
Гидротермальные
2)экзогенные
3)метаморфические
Эндогенные процессы происходят внутри Земли и связаны с магматической деят-тью. Для них хар-ны высокие t-ры и давление.
Экзогенные процессы происходят на пов-ти Земли и связаны с переносом, переотложением, выветриванием, механическим разрушением горных пород и минералов.
Метаморфические процессы – процессы глубокого преобразования ранее образовавшихся горных пород и минералов под действием высоких температур и давления.
Магматические процессы – наиболее высокоt-ная стадия эндогенных процессов, связанная с крист-цией мин-лов из магмы в виде агрегатов магматических горных пород (t ≈700˚С).
Магма – многокомпонентная силикатная система, сод-щая 5-10% газовой фазы.
Пегматитовый процесс – процесс крист-ции остаточного магматического расплава обогащенного летучими компонентами, приводящих к образованию специфических горных пород крупнокристаллического строения, которые называют пегматитами. Хар-ны для образования: кварца полевого шпата, образуются пегматитовые жилы.
Пневматитовые процессы образования мин-лов из газовой фазы. На некоторых стадиях крист-ции магмы (возможны выделения P, Cl, F, S). Поднимаясь в верхние слоя → кристаллизация (при резком охлаждении) образуются минералы (сера, нашатырь).
Гидротермальные процессы – горячие горные растворы, выделяющиеся из магмы, проникая по трещинам в более холодные участки Земной коры, пары воды конденсируются вз-ют с боковыми горными породами и образуют гидротермальные жилы. Характерно для образования кварца, кальцита, барита.
