Файл: Учебник для университетов. М. "Высшая школа", 1971. Миловский А. В. "Минералогия и петрография" Учебник для техникумов. 5е изд., перераб и доп. М. Недра, 1985.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 77
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Хлористые соединения представлены солями хлористоводородной кислоты. Наибольшее распространение среди них имеют соли Na и K, отчасти Mg, редко встречаются соли Ag, Cu, Pb, Hg. Хлористые соединения щелочей и магния обычно бесцветны или слабо окрашены примесью окислов железа, легко растворяются в воде, горькие или соленые на вкус. Медные и свинцовые хлориды от других отличаются зеленым и синим цветом, большим удельным весом и алмазным блеском. В генетическом отношении выделяются два основных типа хлористых соединений: химические осадки морей и озер, продукты гипергенеза в зонах окисления сульфидных руд.
Флюорит (плавиковый шпат) CaF2, криолит и отчасти виллиомит имеют наибольшее практическое значение в металлургической отрасли и применяются как флюс для облегчения плавки металлов. Оптический флюорит используется для изготовления линз и призм в точных приборах.
Галит (каменная соль) NaCl- используется как пищевой продукт и в кожевенном деле. Сильвин и карналлит незаменимое сырье для химической промышленности и сельского хозяйства. Бишофит с успехом используется в медицине и химии.
3.4 Фосфаты.
Фосфаты — соли фосфорной кислоты — Н3Р04. Фосфаты составляют не более 0,1% земной коры. Блеск у фосфатов неметаллический, они не царапают стекло, цвет непостоянный, черта непостоянная, не реагируют с разбавленной соляной кислотой. Фосфаты можно спутать с сульфатами и карбонатами. Отличие от сульфатов— по черте (у сульфатов — постоянная, белая), от карбонатов — по поведению с разбавленной соляной кислотой (карбонаты реагируют). Происхождение у фосфатов глубинное и поверхностное.
Основное применение фосфатов — сырье для получения фосфорных удобрений, фосфора, фосфорной кислоты и других соединений фосфора.
Апатит —Ca5[PO4]3(F, Cl).
Блеск стеклянный, иногда жирноватый. Твердость средняя. Цвет зеленый, голубовато-зеленый, синевато-зеленый, также бурый, голубой, фиолетовый, редко бесцветный, белый, иногда зеленый с серыми пятнами. Черта белая. Спайность слабо выражена. Сплошные зернистые массы, вкрапления и шестиугольные призматические или таблитчатые кристаллы, друзы. Сингония гексагональная. Мелкие кристаллы игольчатые. Кристаллы вросшие или наросшие. Очень хрупкий.
Для апатита характерны неметаллический блеск, средняя твердость, белая черта, слабо выраженная спайность, зернистое строение, шестиугольная призматическая форма кристаллов, хрупкость. Апатит от сходных сним минералов (берилл, аквамарин и др.) отличается меньшей твердостью—не царапает стекло.
Растворяется в соляной и азотной кислотах.
Мороксит — густо синевато-зеленого цвета.
Фосфорит - Ca5[PO4]3(F, Cl) c примесью CaCO3.
Матовый или блестящий (блеск неметаллический). Твердость средняя или твердый. Цвет темно-серый, черный, желтоватый, коричневый, почти белый. Черта светлого цвета. Спайность отсутствует. Желваки, имеющие угловатую или округлую форму; шарообразный. Внутри у шарообразных разностей наблюдается радиально-лучистое строение. Кроме того, натёчные, землистые массы и псевдоморфозы по органическим остаткам. Аморфный. При трении одного куска фосфорита о другой издает запах, напоминающий запах жженой кости.
Для фосфорита характерны неметаллический блеск, часто наблюдаемый темно-серый или черный цвет, шарообразные конкреции и то, что при трении одного куска фосфорита о другой издает запах, напоминающий запах жженой кости.
Реагирует с разбавленной соляной кислотой.
Фосфориты представляют осадочные образования и возникают в результате биохимических процессов, происходящих в мелководной части моря.
Распространение минералов в природе чрезвычайно широко. Вся земная кора, все горные породы и месторождения полезных ископаемых состоят из минералов.
Размеры минеральных индивидов могут быть от больших, масса которых несколько тонн (полевой шпат, кварц), до мельчайших зёрнышек, видимых только в микроскоп. Большинство минералов встречаются именно в виде мелких и мельчайших зёрнышек, образуя зернистую структуру магматических, осадочных и метаморфических пород.
3.4. Сульфиды.
Класс сложные сульфиды или сульфосоли это сульфиды, в которых на разных правах присутствуют два (и может даже больше) металла или металл и полуметалл. К их числу относятся: халькопирит, борнит, арсенопирит, кобальтин, теннантин, тетраэдрит.
Халькопирит CuFeS2. «Халькос» по-гречески – медь, «пирос» – огонь (медный колчедан). Установлена также кубическая модификация, получившая название талнахит. Сингония тетрагональная. Халькопирит обладает непрозрачностью, явным металлическим блеском и отсутствием совершенной спайности. Кристаллы редки и встречаются только в друзовых пустотах. Обычно встречается в сплошных массах и в виде неправильной формы вкрапленных зерен. Известны также колломорфные образования в почковидных и гроздевидных формах.
Цвет халькопирита латунно-желтый, часто с темножелтой или пестрой побежалостью. Черта черная с зеленоватым оттенком. Непрозрачен. Блеск: сильный металлический. Твердость 3-4. Довольно хрупок. Спайность несовершенная. Уд. вес 4,1-4,3.
Происхождение: В природе халькопирит может образоваться в различных условиях. Как спутник пирротина он часто встречается в магматогенных месторождениях медно-никелевых сульфидных руд в основных изверженных породах в ассоциации с пентландитом, магнетитом, иногда кубанитом и др. Наиболее широко развит в типичных гидротермальных жильных и метасоматических (в том числе и контактово-метасоматических) месторождениях. Он обычно ассоциирует с пиритом, пирротином, сфалеритом, галенитом, блеклыми рудами и многими другими минералами. Из нерудных минералов в этих месторождениях встречаются кварц, кальцит, барит, различные по составу силикаты и др.
При экзогенных процессах халькопирит образуется очень редко среди осадочных пород в условиях сероводородного брожения при разложении органических остатков и притоке меденосных растворов. Наблюдались явления замещения им древесины и организмов (наряду с халькозином и марказитом).
В процессе выветривания халькопирит, разрушаясь химически, дает сульфаты меди и железа. Растворимый сульфат меди при взаимодействии с СО2 или с карбонатами в присутствии кислорода и воды образует малахит и азурит, с гидрозолями SiO2 – хризоколлу; при взаимодействии с различными кислотами, образующимися в зоне выветривания,—разнообразные соли: арсенаты, фосфаты, ванадаты, иногда хлориды и др. В условиях очень сухого климата в зоне окисления сохраняются также различные сульфаты меди, легко растворимые в просачивающихся поверхностных водах.
Практическое значение: Халькопиритсодержащие руды являются одним из главных источников меди. Промышленное содержание ее в таких рудах обычно колеблется в пределах 2-2,5%. Получаемая на металлургических заводах медь употребляется как в чистом виде, так и в виде сплавов (латуни, бронзы, томпака и др.). Главным потребителем меди является электропромышленность. Значительное количество ее расходуется в машиностроении, судостроении, изготовлении аппаратуры для химической промышленности, жилищном строительстве и т. д.
Борнит Cu5FeS4 (пестрая медная руда). Сингония кубическая. Кристаллы встречаются исключительно редко. Обычно наблюдается в сплошных массах и в виде вкраплений. Цвет борнита в свежем изломе темный медно-красный; обычно покрывается яркой пестрой (преимущественно синей) побежалостью. Черта серовато-черная. Непрозрачен. Блеск полуметаллический. Твердость 3. Сравнительно хрупок. Спайность практически отсутствует. Уд. вес 4,9-5,0. Обладает электропроводностью.
Происхождение: Встречающийся в природе борнит имеет как эндогенное, так и экзогенное происхождение. Борнит эндогенного происхождения встречается в некоторых гидротермальных месторождениях. В ряде случаев он содержит микроскопические, обычно пластинчатые включения халькопирита, являющиеся продуктом распада твердого раствора. В парагенезисе с ним, кроме халькопирита, встречаются: эндогенный халькозин, галенит, сфалерит, пирит и др.
Экзогенный борнит широко бывает развит взонах вторичного сульфидного обогащения. Как наиболее ранний вторичный сульфид он образуется метасоматическим путем, главным образом за счет халькопирита, в виде неправильных жилок, каемок или сплошных масс. Наблюдается во многих медносульфидных месторождениях, однако в значительных массах встречается редко. По сравнению с другими вторичными сульфидами меди является менее устойчивым, замещаясь более богатыми медью халькозином и ковеллином. При разложении в зоне окисления по борниту образуются кислородные соединения: малахит, азурит, реже куприт и др.
Практическое значение: Так как борнит по сравнению с халькопиритом является значительно более богатым медью минералом, то даже вкрапленные борнитовые руды при наличии крупных запасов могут представлять несомненный промышленный интерес.
Арсенопирит FeAsS Разновидность: данаит кобальтоносный арсенопирит; богатые кобальтом разности носят название глаукодот.
Сингония моноклинная. Очень часто встречается в прекрасно выраженных кристаллах, обычно имеющих призматический облик, от короткостолбчатых до шестоватых и игольчатых Кристаллы широко развиты в друзовых пустотах, но очень часто встречаются также метакристаллы, развившиеся метасоматическим путем в боковых породах месторождений. В сплошных массах образует зернистые и шестоватые агрегаты. Цвет арсенопирита оловянно-белый (для граней кристаллов) до стально- серого (в изломе). Часто побежалость желтого цвета. Черта серовато-черная, иногда с буроватым оттенком. Блеск металлический. Твердость 5,5-6. Хрупок. Спайность довольно ясная. Уд. вес 5,9-6,2.
Происхождение. Арсенопирит принадлежит к числу минералов гидротермального происхождения и является одним из наиболее распространенных носителей мышьяка в эндогенных месторождениях.
В типичных гидротермальных, жильных и метасоматически образовавшихся месторождениях он выделяется преимущественно в более высокотемпературные стадии минералообразования. Нередки самостоятельные его месторождения, в которых он является главным рудным минералом. В качестве спутника участвует в составе самых различных месторождений: олова, вольфрама, висмута, меди, свинца, цинка и др. Из нерудных минералов в ассоциации с ним чаще всего наблюдаются кварц, турмалин, полевые шпаты, слюды, карбонаты, иногда берилл, топаз и др.
В процессе окисления в зоне выветривания арсенопирит сравнительно быстро разлагается.
Практическое значение. Арсенопиритовые руды являются основным сырьем для получения различных соединений мышьяка, используемых частью в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями, а также в красочной, кожевенной и других отраслях химической промышленности.
3.5. Оксиды и гидроксиды.
Класс оксидов и гидроксидов. По количеству входящих в него минералов занимает одно из первых мест: на его долю приходится около 17% всей массы земной коры. Из них около 12,5% составляют оксиды кремния и 3,9% - оксиды железа. Минералы этого класса образуются как в эндогенных, так и в экзогенных условиях.
Кварц Si02 - широко распространенный в земной коре породообразующий минерал. Основой его структуры является кремнекислородный тетраэдр [SO4l4- , в вершинах которого располагаются ионы кислорода, а в центре - ион кремния. Соединение тетраэдров осуществляется через вершины так, что каждая вершина одного тетраэдра служит вершиной смежного с ним тетраэдра, образуя структуру прочного трехмерного каркаса, аналогичную каркасной структуре силикатов (см. ниже). Кварц встречается в виде зернистых агрегатов, плотных масс, зерен в породах, в пустотах образует кристаллы и их сростки. Кристаллы имеют сложную форму, основой которой является шестигранная призма, оканчивающаяся ромбоэдрами. Грани призмы часто несут тонкую поперечную штриховку. Сингония гексагональная (подсингония тригональная). Цвет разнообразный - бесцветный, белый, серый, встречаются окрашенные разности. Окраска лежит в основе выделения разновидностей кварца: горный хрусталь - бесцветные прозрачные кристаллы; дымчатый кварц - серо-дымчатые, бурые; аметист - фиолетовые кристаллы; морион - черные и др.; просвечивает, реже прозрачен; блеск на гранях стеклянный, на изломе - жирный; излом раковистый или неровный; спайность весьма несовершенная; твердость 7; плотность 2,65.