Файл: Betekhtin.pdf

Сделать презентацию

Скачать файл (6,58Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2021

Просмотров: 10876

Скачиваний: 9

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Описательная часть

406

Цвет

доломита сероватобелый, иногда с оттенками: желтоватым, бу

роватым, зеленоватым.

Блеск

стеклянный.

Nm =

1,681–1,695 и

Nр =

1,500–

1,513. В катодных лучах светится ярким оранжевокрасным цветом.

Твердость

3,5–4. Хрупок.

Спайность

совершенная по ромбоэдру {1011}.

Плоскости спайности большей частью искривлены.

Уд. вес.

1,8–2,9.

Диагностические признаки.

Как и другие карбонаты кальцитового

ряда, доломит характеризуется спайностью по ромбоэдру. Кристаллы до
ломита в большинстве случаев также имеют ромбоэдрический облик.
В отдельных зернах без данных химического анализа и измерения опти
ческих констант невозможно отличить от анкерита, иногда сидерита. Весь
ма характерно, что доломит, в отличие от кальцита, обнаруживает поли
синтетическое двойникование не по (011

–

2), а по (022

–

1). В прозрачных

шлифах это направление двойникования устанавливается по короткой
диагонали ромбов, образуемых трещинами спайности.

П. п. тр. не плавится, растрескивается. Образующаяся CaO окраши

вает пламя в оранжевый цвет. Соляная кислота на холоде разлагает доло
мит очень медленно, без «шипения».

Происхождение и месторождения

. Доломит наряду с кальцитом яв

ляется широко распространенным породообразующим минералом.

В типичных жильных

гидротермальных

месторождениях он встреча

ется гораздо реже кальцита. При переработке гидротермальными раство
рами доломитизированных известняков нередко образуются крупнокри
сталлические массы доломита в ассоциации с магнезитом, кальцитом,
сульфидами, кварцем и другими минералами.

Главные же массы доломита связаны с

осадочными

карбонатными тол

щами всех геологических периодов, но более всего докембрийского и па
леозойского возраста. Доломиты в этих толщах нередко слагают целые
массивы или переслаиваются с известняками, иногда наблюдаются в виде
не совсем правильных залежей, гнезд и т. д.

Вопрос о деталях их происхождения вызывает большие дискуссии. В на

стоящее время в обстановках морских бассейнов доломит не отлагается, но в
геологическом прошлом в ряде случаев доломиты образовывались как пер
вичные осадки в водных соленосных бассейнах, на что указывает ассоциа
ция их с осадками гипса, ангидрита и более растворимыми солями щелочей.
В других случаях, бесспорно, имела место доломитизация ранее отложен
ных осадков углекислого кальция: наблюдаются факты замещения доломи
том раковин, кораллов и других известковистых органических остатков.

В зоне выветривания доломиты, медленно растворяясь, разрушаются

и превращаются в рыхлую тонкозернистую массу.

Месторождения доломита широко распространены вдоль западного

и восточного склонов Урала, в Донбассе, на берегах Волги и в других ме
стах. Главная масса доломитов приурочена к карбонатным толщам докем
брийского и пермского возраста. Большой интерес представляют совре

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

407

менные процессы доломитообразования в оз. Балхаш (Казахстан), деталь
но изучавшиеся в последнее время Н. М. Страховым.

Практическое значение.

Доломиты широко используются для раз

личных целей: 1) в качестве строительного камня; 2) для изготовления
вяжущих веществ, термоизоляционного материала в смеси с асбестом
и др.; 3) в качестве огнеупорного материала и флюса в металлургии;
4) в химической и в ряде других отраслей промышленности.

АНКЕРИТ

— Ca(Fe,Mg)[CO

]

— описывается отдельно, как широко

распространенный минерал. Соотношение между Fe и Mg колеблется в
широких пределах, так что может достигаться практически полное отсут
ствие магния во второй катионной позиции. Содержит также Mn до не
скольких процентов. Бедная железом разность называлась бурым шпатом.

Сингония

тригональная; ромбоэдрический в. с. Встречается в виде

чечевицеобразных кристаллов ромбоэдрического облика, а также в сплош
ных зернистых массах, обычно среди кварца в гидротермальных место
рождениях сульфидных и сидеритовых руд и в гидротермально изменен
ных магнезиальножелезистых горных породах.

Цвет

анкерита белый, серый, часто с различными оттенками.

Блеск

стеклянный. Для разности с соотношением Fe : Mg = 3 : 1 (FeO, включая
и MnO — 25 % и MgO — 4,8 %):

Nm =

1,741 и

Np =

1,536.

Твердость

3,5.

Уд. вес

2,9–3,1.

Спайность

по ромбоэдру.

Диагностические признаки.

П. п. тр. растрескивается и буреет вслед

ствие окисления железа. В кислотах ведет себя так же, как и доломит.
Смоченный на холоде 1%ным раствором K

Fe(CN)

, подкисленным не

сколькими каплями HCl, дает светлосинюю пленку турнбулевой сини
(отличие от сидерита).

Месторождения.

В больших массах встречается редко. В качестве

спутника он наблюдается, например, в сидеритовых рудах

Бакальского

месторождения, в ряде полиметаллических месторождений Алтая, в свин
цовоцинковых месторождениях

Нагольного

кряжа и др. Выделяется обыч

но обособленно от сульфидов.

СИДЕРИТ

— Fe[СО

]. От греч.

сидерос

— железо. Синоним: желез

ный шпат.

Химический состав.

FeO — 62,1 % (Fe — 48,3 %), СО

— 37,9 %. Из

изоморфных примесей чаще всего присутствуют Mg и Mn.

Сингония

тригональная; дитригональноскаленоэдрический в. с.

3
6

PC.

Пр. гр.

–

(

6
3

4,71;

= 15,43.

Кристаллическая структура

аналогична структуре кальцита. Встречающиеся кристаллы чаще имеют
ромбоэдрический облик, причем грани ромбоэдра {1011} нередко искрив
лены, иногда имеют чешуеобразную поверхность, как у доломита, а также
седловидные изгибы.

Агрегаты

обычно кристаллическизернистые: наблю

дается также в шаровидных конкрециях (сферосидерит) со скрытокрис
таллическим или радиальнолучистым строением. Описаны находки
сидерита в землистых массах, натечных, оолитовых и других формах.

Описательная часть

408

Цвет

сидерита в свежем состоянии желтоватобелый, сероватый, иног

да с буроватым оттенком. При выветривании интенсивно буреет.

Блеск

стеклянный сильный, до алмазного на плоскостях спайности.

Nm =

1,875 и

= 1,633.

В катодных лучах светится ярким оранжевокрасным цветом.

Твердость

3,5–4,5. Хрупок.

Спайность

по {1011} совершенная.

Уд. вес

3,9.

Диагностические признаки.

Как и всем карбонатам группы кальци

та, кристаллическому сидериту свойственна совершенная спайность по
ромбоэдру. Характерен алмазный блеск на гранях, характерный коричне
ватый или оливковый оттенок и признаки поверхностного ожелезнения
на выветрелых образцах. Похож на анкерит, от которого уверенно можно
отличить по данным химических анализов и кривым нагревания.

П. п. тр. не плавится, растрескивается, буреет, затем чернеет (вследствие

окисления железа) и становится магнитным. С бурой и фосфорной солью
реагирует на железо, а с содой — на марганец (если он содержится). Холод
ная HCl действует слабо, но при нагревании очень энергично. Капля ее на
куске сидерита постепенно окрашивается в зеленоватожелтый цвет вслед
ствие образования FeCl

. Смоченный 1%ным раствором красной кровя

ной соли — K

Fe(CN)

, подкисленным несколькими каплями HCl, дает на

поверхности зерна или куска темносинюю пленку турнбулевой сини (на
анкерите при этой реакции образуется светлосиняя пленка).

Происхождение и месторождения.

Сидерит как карбонат закиси

железа вообще может образоваться лишь в восстановительных условиях.
Встречается он в различных генетических типах месторождений.

1. В

гидротермальных

месторождениях он образуется при сравнительно

невысоких температурах. Как спутник он наблюдается нередко в жильных
месторождениях свинцовоцинковых и медных сульфидных руд в ассоциа
ции с пирротином, халькопиритом, железистыми хлоритами, анкеритом и
другими минералами. Встречаются также самостоятельные сидеритовые
жилы, а в известняках — метасоматические залежи неправильных форм.
Кроме редких сульфидов, в них иногда наблюдаются магнетит и гематит.

Большой известностью пользуется

Бакальское

месторождение крис

таллическизернистых сидеритов, образовавшихся, по всей вероятности,
гидротермальным путем в доломитизированных известняках. Аналогич
ные месторождения распространены в

Штирии

(Альпы) и на побережье

Бискайского залива

(Испания). Жильные сидеритовые месторождения

известны близ

Зигена

(Германия) и в других местах.

2. Известны типичные

осадочные

месторождения сидерита, возник

шие в лагунах или заливах морских бассейнов. Образование их, очевид
но, связано с восстановительными условиями, господствующими в более
глубоководных участках прибрежных зон морей, в обстановке недостат
ка кислорода и, вероятно, разложения органических остатков с образова
нием углекислоты и сероводорода за счет белковых веществ. Осадочные
сидеритовые руды иногда обладают типичным оолитовым сложением.

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

409

Сидерит распространен в корах выветривания

Михайловского

месторож

дения железистых кварцитов.

Часть руд крупнейшего

Керченского

осадочного месторождения сло

жена сидеритами. Возможно, что бурые железняки частично произошли
за счет окисления этих руд. Из иностранных месторождений отметим
довольно крупные залежи плотного глинистого сферосидерита, окрашен
ного углистыми веществами в темный цвет, среди обширных каменно
угольных отложений в

Шотландии

Южном Уэльсе

(Англия).

В условиях зоны окисления месторождений сидерит неустойчив. На

месте сидеритовых залежей легко образуются «железные шляпы», состо
ящие из лимонита, гётита, иногда гидрогематита как в виде рыхлых, не
редко землистых масс, так и в форме твердых жеодовых, часто пустоте
лых образований.

Практическое значение.

В тех случаях, когда скопления сидерита об

наруживаются в крупных массах и содержат мало вредных примесей (фос
фора, серы и др.), они представляют собой промышленные месторождения
железных руд. Перед плавкой сидеритовые руды подвергаются обжигу.

РОДОХРОЗИТ —

Mn[СО

]. От греч.

родон

— роза,

хрос

— цвет. На

звание указывает на цвет минерала. Синоним: марганцевый шпат.

Химический состав.

MnO — 61,7 % (Mn — 47,8 %), СО

— 38,3 %. Из изо

морфных примесей чаще всего устанавливаются Fe, Mg, Ca, изредка Zn и СО.

Сингония

тригональная: дитригональноскаленоэдрический в. с.

. Пр. гр.

–

(

6
3

= 4,73;

= 15,51.

Кристаллическая струк8

тура

аналогична структуре кальцита. В виде хорошо образованных крис

таллов наблюдается редко и лишь в пустотах. Обычные формы: {101

–

1} и

{011

–

2}, иногда {0001} и {112

–

0}. Грани часто седлообразно или чечевицеоб

разно изогнуты.

Агрегаты

обычно кристаллическизернистые, почковид

ные и шарообразные с радиальнолучистым или сферолитовым строени
ем. Встречается в шестоватых агрегатах и в землистых массах.

Цвет

кристаллов розовый или малиновый. С увеличением содержа

ния кальция окраска бледнеет. На воздухе с течением времени буреет
(окисляется). Тонкозернистые и землистые массы обладают белым цве
том с едва заметным розовым оттенком.

Черта

белая.

Блеск

стеклянный.

= 1,817 и

Np =

1,597.

Твердость

3,5–4,5. Хрупок.

Спайность

по ромбоэдру {1011}.

Уд. вес

3,6–3,7.

Диагностические признаки

. В кристаллических массах легко узнает

ся по ромбоэдрической спайности, розовому цвету и твердости (царапа
ется острием ножа). Скрытокристаллические и землистые агрегаты бе
лого цвета для уверенного определения требуют данных химического или
спектрального анализов.

П. п. тр. не плавится, растрескивается, принимает вначале зеленова

тосерый, а затем черный цвет (вследствие окисления). С бурой и фос
форной солью дает реакцию на марганец (в окислительном пламени —

Описательная часть

410

фиолетовый, а в восстановительном — бесцветный перл). В HCl на холо
де растворяется медленно, но при нагревании весьма энергично, бурно
выделяя углекислоту.

Происхождение и месторождения

. Судя по составу железомарганце

вых карбонатов, Mn[СО

] с Fe[СО

] дают непрерывный ряд изоморфных

смесей. Кларк марганца в земной коре примерно в 50 раз меньше, чем кларк
железа. Тем не менее родохрозит встречается в природе самостоятельно.

В редко встречающихся

гидротермальных

жильных или метасомати

ческих месторождениях марганца родохрозит возникает в ассоциации с
сульфидами и силикатами закиси марганца, кристаллизуясь после брау
нита, гаусманита, кварца, барита и др. Родохрозит гидротермального про
исхождения в ассоциации с пиритом, хлоритами и другими минералами
наблюдался в

Сапальском

месторождении среди мраморизованных изве

стняков у г. Нижнего Тагила. В некоторых вольфрамовых месторожде
ниях родохрозит иногда встречается в виде жил, генетически связанных
с кварцевыми жилами, содержащими гюбнерит (MnWO

) и другие мине

ралы (

Букука

в Забайкалье).

В гораздо более значительных массах родохрозит распространен в мор

ских

осадочных

месторождениях марганца. Как показывает геологическое

изучение, опалородохрозитовые осадки локализовались на некотором уда
лении от береговой линии в более глубоких участках бассейнов, где в силу
недостатка кислорода при разложении органических остатков, очевидно,
создается восстановительная обстановка. Родохрозит в таких месторожде
ниях обычно содержит в виде изоморфных примесей Ca, Fe и Mg и ассоции
рует с сульфидами железа, манганокальцитом, опалом и др. Как правило,
осадочные карбонатные руды марганца обогащены также фосфором.

Родохрозитсодержащие руды в значительных массах известны в оса

дочных месторождениях:

Чиатурском

(Закавказье),

Полуночном

(Север

ный Урал) и др.

Великолепные яркокрасные кристаллы крупных размеров поступа

ют из проявления

Алма

на Колорадском плато (США).

Практическое значение

. Бедные фосфором гидротермальные родох

розитовые руды представляют собой ценное сырье для выплавки ферро
марганца. Осадочные карбонатные руды могут быть использованы для
подшихтовки при выплавке из железных руд чугунов, а также для хими
ческих целей.

СМИТСОНИТ

— Zn[СО

]. Синоним: цинковый шпат.

Химический состав

. ZnO — 64,8 % (Zn — 52 %), СО

— 35,2 %. Часто

присутствуют в виде изоморфной примеси Fe, Mn, Mg, иногда Со, изред
ка Cd, In и др.

Сингония

тригональная; дитригональноскаленоэдрический в. с.

3
6

PC.

Пр. гр.