За фізичного вивітрювання гірських порід кварц руйнується ме­ханічно і перетворюється на кутасті, а в разі перенесення вітром чи водою — на дрібніші округлі уламки.

Родовища кварцу знаходяться на Уралі, Алтаї, Кавказі, у Швей­царії, Бразилії, на Мадагаскарі. В Україні кварц трапляється в пе­гматитах на Волині.

Застосовують кварц в оптиці, радіотехніці, в скляній, кераміч­ній промисловості, ювелірній справі.

Кварц — найпоширеніший мінерал ґрунтів. Вільний кварц часто становить 50 - 90 % піщаної фракції. Дрібніші часточки кварцу знаходяться у фракціях великого, середнього і дрібного пилу.

Халцедон SiO₂. Назву дав у 77 р. до н.е. Пліній за назвою ста­ровинного міста Халцедон (Калчедон) на березі Мармурового моря. Це тонкозернистий або прихованокристалічний різновид низько­температурного кварцу, або β-кварцу. На 90 - 99 % складається із SiO₂, решта — переважно оксиди Fe₂О₃, Аl₂О₃, СаО, вода.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................восковий, жирний, матовий

Твердість...............................................6,5 - 7,0

Спайність..............................................відсутня

Злам.......................................................раковистий

Колір......................................................різний: сірий, блакитно-жовтий,

бурувато-жовтий

Риска......................................................відсутня

Прозорість.............................................напівпрозорий або просвічує

в тонких краях

Щільність..............................................2,59 - 2,63 г/см³

Діагностичні ознаки: восковий або жирний блиск, висока твер­дість, прихованокристалічна внутрішня будова, просвічує в тонких краях.

Форми виділення. Має вигляд округлих, гроноподібних мас або скупчень неправильної форми, які заповнюють тріщини і пустоти.

Застосовують у ювелірній справі як напівкоштовний камінь, для різьблення по каменю, виготовлення інших художніх виробів, для пілпятенників та підшипників в точному машинобудуванні, годинниках тощо. Смугасті різновиди халцедону називають агатом і онікс. Халцедон жовтувать-сірого та чорного кольору називають кременем. Кремінь містить домішки піску та глинистих сполук (лімоніт).

Халцедони забарвлені сполуками хрому, заліза, марганцю, мають назви: синювато-сірі – сапфирини; жовті, червоні, жовтогарячі – сердолік; зелені – плазма; чорно-білі прошарки – арабський онікс; дуже щільні, непрозоро-забарвлені з дуже гарним малюнком – яшма.

Опал SiO_{2 *} nH₂O. Назва походить від давньоіндійського (санск­рит) слова «упалас» — коштовний камінь.

Аморфний різновид кремнезему з несталим вмістом води (від 1 до 4 %), часто містить домішки СаО, MgO, AI₂O₃, РегО₃.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................матовий, восковий, скляний

до смоляного

Твердість...............................................5,5 - 6,5

Спайність.....,........................................відсутня

Злам.......................................................нерівний, раковистий

Колір......................................................_Вщ безбарвного до жовтого,

---

оранжевого, зеленого, чорного

Риска......................................................відсутня

Прозорість.............................................напівпрозорий або просвічує

в тонких краях

Щільність..............................................1,9-2,3 г/см³, крихкий

Діагностичні ознаки: характерний скляний або восковий блиск, на відміну від халцедону має меншу твердість, раковистий злам, крихкий. У разі нагрівання в пробірці виділяє воду.

Різновиди поділяють за кольором: звичайний опал (білий), молоч­ний (білий з кольоровими відтінками), вогняний (яскраво-червоний, жовтий), празопал (яблунево-зелений), благородний (гра кольорів переважно блакитного, зеленого, фіолетового), восковий (восково-жовтий), дерев’янистий опал ( скамяніле дерево) та ін.

Форми виділення. Трапляється у вигляді натічних склоподібних форм, жовен, псевдоморфози по дереву. Часто є цементувальною речовиною.

Походження екзогенне — утворюється внаслідок вивітрювання силікатів, алюмосилікатів. Велика кількість опалової речовини фо­рмується біогенним шляхом під впливом життєдіяльності організ­мів, що мають силіцієвий скелет. Гідротермальне походження опалу пов'язане з діяльністю гейзерів і гарячих джерел, що сприяють утворенню кременистих відкладів.

У корі вивітрювання з часом опал втрачає воду і переходить у халцедон, а потім у вторинний кварц:

SiO_{2 *} nH₂O → SiO₂ → SiO₂.

Опал Халцедон Вторинний кварц

Найбільші родовища благородних опалів знаходяться в Австра­лії, Угорщині, Чехії і Словаччині. Діатоміту — в Грузії, трепелу — в Поволжі, Калузькій, Курській областях.

Застосовують благородні опали як коштовне каміння. Діатомі­ти, трепел використовують у будівельній справі, як абразивний ма­теріал, а також для термоізоляції. Мінерал ґрунтів.

Оливін (Mg,Fe)₂[SiO₄]. Назва мінералу пов'язана з його зеле­ним (оливковим) кольором.

Оливін є ізоморфною сумішшю двох мінералів: форстериту Mg₂[SiO₄] і фаяліту Fe₂[SiO₄].

Хімічний склад, %: форстериту — MgO — 57,1, SiO₂ — 42,9; фаяліту — FeO — 70,57, SiO₂ — 29,43; оливіну — Mg — 40 - 50, Fe — 8 - 12, SiO2 — 30 - 40.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................скляний

Твердість...............................................6,5 - 7,0

Спайність..............................................недосконала

Злам.......................................................раковистий

Колір......................................................від світло-жовтого до темно-зеленого

і чорного

Риска......................................................відсутня

Прозорість.............................................просвічує, рідко прозорий (хризоліт)

Щільність..............................................3,3 - 3,5 г/см³

Діагностичні ознаки: характерний оливково-зелений колір, скляний блиск, тугоплавкий (1600⁰С), при змінах термальних температур переходить у серпентин. У хлоридній кислоті всі мінерали групи оливіну (за винятком форстериту) розчиняються з утворенням цінного листопо­дібного SiO₂.

Різновидом є хризоліт — жовтувато-зелений прозорий оливін.

Форми знаосодження в природі. Дрібнозернисті маси або окремі кристали в породах.

---

Походження магматичне. Під впливом гарячих глибинних вод­них розчинів оливін у процесі серпентинізації переходить у серпен­тин; за контактного метаморфізму — в тальк; у зоні вивітрювання швидко гідролізуеться, тому серед мінералів ґрунту він не трапляється:

(Mg,Fe)₂[SiO₄] + H₂O + СО₂ → MgCO₃+ Fe₂О₃-nН₂О + SiO_{2 *} nH₂O

Поклади виявлено на Уралі, в Карелії, Північному Кавказі.

Оливін входить до складу основних і ультраосновних порід (габро, базальти тощо), нерідко утворює мономінеральні породи дуніти та перидотити.

Застосовують у хімічній промисловості, будівництві, як вогне­тривкий матеріал, у сільському господарстві іноді як магнезіальне добриво. Хризоліт є коштовним каменем.

Рогова обманка (Ca,Na)(Mg,Fe)₄(Al,Fe)(OH)₂[(Al,Si)₄O₁₁]₂(OH)₂. Мінерал характеризується несталим хімічним складом. Назва його пов'язана з обманливим зовнішнім виглядом. Рудокопи часто сприймали рогову обманку за руду, тому що вона мала характерний металоподібний блиск на свіжих поверхнях розколу.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................скляний, на площинах спайності

шовковистий

Твердість...............................................5,0 - 6,0

Спайність..............................................досконала в двох напрямках

Злам.......................................................скалкуватий, нерівний

Колір......................................................темно-зелений або чорний

різних відтінків

Риска......................................................зеленкувата або бура

Прозорість............................................. непрозорий

Щільність..............................................2,9-3,4г/см³

Діагностичні ознаки: темно-зелений або чорний колір, стовпчас­ті, призматичні, голчасті кристали.

Різновиди: звичайна рогова обманка — темно-зеленого кольору, базальтична — бурого або чорного, лужні рогові обманки — чорного або синього кольору.

Форми знаходження в природі. Трапляється у вигляді кристалів, волокнистих, голчастих агрегатів, суцільних щільних мас.

Походження магматичне, метаморфічне.

У земній корі легко піддається руйнуванню: метаморфізму, виві­трюванню. В зоні гіпергенезу рогова обманка нестійка, зазнає гід­ролізу з утворенням карбонатів, гідроксидів.

Рогова обманка поширена в земній корі. Це породоутворюваль­ний мінерал багатьох магматичних і метаморфічних порід, є міне­ралом ґрунтотворних порід і ґрунтів, що формуються на них.

Серпентин Mg₆(OH)₈[Si₄O₁₀] («змійовик», азбест, «гірський льон»). Мінерал одержав назву від латинського слова serpens — змія, тобто смугаста гірська порода, поверхня якої за малюнком та кольором нагадує шкіру гадюки.

Хімічний складу %: MgO — 4,3, Н₂О — 18,9, SiO₂ — 44,1, містить домішки Mn, Fe, Al, Cr, Ni.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................жирний, восковий, шовковистий

Твердість...............................................2,5 - 3,0

Спайність..............................................досконала

Злам.......................................................раковистий, скалкуватий

Колір......................................................темно-зелений, жовто-зелений,

---

бурувато-чорний

Риска......................................................біла або зеленкувата

Прозорість.............................................непрозорий

Щільність..............................................2,5-2,7г/см³

Діагностичні ознаки: жирний блиск, зеленкуватий відтінок.

Різновиди: антигорит — листуватий серпентин; хризотил — волокнистий серпентин; офіта — жовто-зелений серпентин із вос­ковим блиском; лизардит — щільний серпентин. Тонковолокнис­тий хризотил називають азбестом.

Форми знаходження в природі. Щільні прихованокристалічні

маси, дрібні зерна.

Рис. 4. Структури деяких шаруватих силікатів:

о — структура каолініту — серпентину типу 1 : 1; б — структура пірофіліту — тальку типу 2 : 1; в — слюд (діоктаедричні та триоктаедричні форми); г — хлориту (триокта-едричного); д — галуазиту (гідратована фаза з шаром води між алюмосиліцієвими пакетами); є — монтморилоніту; А — катіони в октаедричних позиціях; Б — міжпа-*етні катіони. Позиції міжпакетної води і міжпакетних катіонів точно невідомі і зо­бражені орієнтовно. Приблизні міжпакетні простори наведено в нанометрах

Походження серпентину пов'язане з метаморфізмом ультра-оснбвних (дунітів, перидотитів, піроксенів) і карбонатних порід. Процес серпентинізації відбувається під дією гідротермальних вод на оливін:

(Mg,Fe)₂[SiO₄] + Н₂О + СО₂ →

- Mg₆[Si₄O₁₀](OH)₈ + Fe₃O₄ + (Mg,Fe)[CO₃].

Поклади є в Росії (Середній і Південний Урал, Північний Кав­каз), у Казахстані, Австрії, Канаді, Швейцарії, Німеччині.

Застосовують мінерали групи серпентину як магнезіальні доб­рива (ефективні під цукрові буряки); у промисловості — для вироб­ництва сполук магнію, у будівництві. Азбест використовують у ви­робництві вогне- і кислототривких матеріалів, картону, прядива для спеціальних костюмів. Азбест небезпечний для людини — чинить канцерогенну дію.

Тальк Mg₃(OH)₂[Si₄O₁₀]. Хімічний склад, %: Mg — 31,7, SiO₂ — 63,5, Н₂О — 4,8.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................жирний, перламутровий

Твердість...............................................1,0

Спайність..............................................цілком досконала

Злам.......................................................нерівний

Колір......................................................білий, світло-сірий, світло-зелений

Риска......................................................біла

Прозорість.............................................непрозорий, просвічує в тонких

листочках

Щільність..............................................2,7 - 2,8 г/см³

Діагностичні ознаки: низька твердість, жирний на дотик, зеле­ний колір, цілком досконала спайність, вогнетривкий, не розчинний у воді й органічних розчинниках.

Різновиди: стеатит (жировик) — щільний нешаруватий тальк.

Форми знаходження в природі. Трапляється у вигляді листува-тих, лускуватих, суцільних твердих мас.

Походження метаморфічне (за рахунок метаморфізму доломітів), наслідок гідротермальної переробки багатих на магній ультра-основних порід, а також продукт руйнування олівіну і піроксенів:

---

(Mg,Fe)₂[SiO₄] + Н₂О + СО₂ → Mg₃[Si₄O₁₀](OH)₂ + (Mg,Fe)CO₃;

Оливін Тальк Брейнерит

(Ca,Mg)(CO₃)₂ +SiO₂ + Н₂О → Mg₃[Si₄O₁₀](OH)₂+ СаСОз + СО₂.

Доломіт Тальк Кальцит

Поклади є в Росії (Урал, Східні Саяни), Китаї, Канаді, Австрії.

Застосовують у паперовій, текстильній, гумовій, шкіряній про­мисловості, у сільському господарстві — як наповнювач при вироб­ництві отрутохімікатів. Тальк — основний наповнювач інсектицид­них дуетів, які використовують для обпилення, наповнювач інсек­тицидних і фунгіцидних порошків і пилуватих протруйників насін­ня. Неотруйний.

Мусковіт KAl₂(OH,F)₂[AlSi₃O₁₀] (біла слюда) — калієва слюда. Назва походить від місцевості Московії («скло з Московії», Москов­ської держави).

Хімічний склад, %: К₂О — 11,8, А1₂О_з — 38,5, SiO₂ — 45,2, Н₂О — 4,5.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................перламутровий

Твердість...............................................2,5 - 3,0

Спайність..............................................цілком досконала

Злам.......................................................рівний

Колір......................................................білий з різними відтінками

Риска......................................................біла

Прозорість.............................................прозорий у тонких лусках

Щільність..............................................2,7 -3,1 г/см³

Діагностичні ознаки: цілком досконала спайність, світлий колір, перламутровий блиск, легко розщеплюється на пружні прозорі пла­стинки.

Форми знаходження в природі. Трапляється у вигляді суцільних листувато-зернистих, лускуватих мас.

Походження магматичне, метаморфічне, пегматитове.

У зоні гіпергенезу мінерал відносно стійкий до вивітрювання. Внаслідок вивітрювання (гідратації) утворюється гідрослюда (гідромусковіт).

Процес зміни світлої слюди в головних фазах можна уявити так:

Світлі слюди → Гідрослюди →Цеоліти → Глини.

Поклади відкрито в Росії (Іркутська область, Карелія, Східні Саяни).

Застосовують в електропромисловості, радіотехніці, приладобу­дуванні.

Мусковіт — мінерал ґрунтів. Гідрослюди входять до складу глин, є потенційним джерелом калію у ґрунті.

Біотит K(Fe,Mg)₃(OH,F)₂[AlSi₃O₁₀] (чорна слюда). Названий за прізвищем французького фізика Ж. Біота.

Фізичні властивості

Блиск.....................................................скляний

Твердість...............................................2,0 - 3,0

Спайність..............................................цілком досконала

Злам.......................................................рівний

Колір......................................................чорний з різними відтінками

Риска......................................................біла або зеленкувата

Прозорість.............................................прозорий у тонких листочках

Щільність..............................................2,7 - 3,3 г/см³

Діагностичні ознаки: розщеплюється на пружні листочки темно-зелено-бурого кольору, непрозорий у товстих пластинах.

Форми знаходження в природі. Суцільні пластинчасто-луску-вато-зернисті маси, зрідка — друзи.

Походження магматичне, метаморфічне, пегматитове.

---

Смотрите также файлы

• Лабораторна породиеколог.docx

• 1.docx

• zvit.docx

• методика лаб_2.docx

• Документ Microsoft Office Word.docx