Вольфрамати і молібдати. Хромати. Борати. Карбонати
До цього класу належить близько 40 мінералів (власне вольфрамітом і їх аналогів - молибдатов). Серед вольфраматів є типові солі з тетраедрами (WO
4)2 і (MoO4)2 в їх структурі: шеелит Ca(WO4), Вольфраму (Mn,Fe) (WO4), Вульфеніт Pb(MoO4), Повелл Са (MoO4). Інші мають цепочечную структуру.J Шеєліт Ca(WO4). Відзначається ізоморфна домішка Mo. Сингония тетрагональна, кристали діпірамідального подоби, округлі зерна, неправильні виділення в кварці, кальциті, диопсидом. Колір білий, кремово-жовтий, зелений. Блиск жирний. Твердість 4,5. Спайність є, але зазвичай помітна погано. Велика щільність - близько 6 г / см3.
Мінерал утворюється в високотемпературних кварцових жилах і скарнах. Розробляється як руда на вольфрам. Впізнається з працею (форма нагадує сплющені октаедри). Можна спитати з кварцом по жирному блиску і кольору, але шеелит м`якше і має спайність. Від кальциту відрізняється по жирному блиску і відсутності реакції з соляною кислотою. Допомагає діагностувати шеелит його властивість світитися в ультрафіолетових променях.
Значні родовища шеелита відомі в західних штатах США, найбільше родовище Крамат-пулу в Малайї, де він зустрічається з каситеритом в метаморфизованних вапняках і сланцях, а також в кварцових жилах, потім в північній частині о. Тасманія і інших місцях.
хромати
До класу хроматов відноситься близько 10 мінералів. Це солі хромової кислоти з тетраедром (CrO4)2 в їх структурі.
J Крокоит Pb(CrO4). «Крокос» по-грецьки - шафран (через оранжево-червоного кольору). Це головний мінерал класу хроматов моноклінні. Він утворюється в зоні окислення свинцевих руд, витягуючи хром з вміщають руду гірських порід. Зустрічається у вигляді блискучих алмазним блиском яскравих оранжево-червоних призматичних кристалів з поздовжньою штрихуванням, а також у вигляді прімазок по тріщинах в рудах і оточуючих гірських породах. Твердість 2,5-3, висока щільність 6,0 г / см3.
борати
До класу боратов відносяться більше 100 мінералів різноманітної структури, але майже завжди подібного складу. Це головним чином кальцієві і магнієві солі (кислі, середні-водні та безводні) борних кислот H3BO3, HBO2, H2B4O7. У Борат відомі трикутні аніонні групи типу (BO3)3, і тетраедри типу (BO4)5. У них, по-перше, кисень може заміщатися гідроксилом ОН-, по-друге, вони можуть утворювати складні угруповання. Структури боратів подібно структурам силікатів можуть бути острівними, ланцюжковими, стрічковими, кільцевими, шаруватими в залежності від ступеня полімеризації аніонних груп.
У природі найбільш поширені борати кальцію, магнію, натрію - Іньо Ca(B2BO3(OH)5) middot- 4H2O, Ашаром Mg2(B2O4OH) (OH), Колеманит Ca(B3O4(OH)3) middot- H2O, пандерміт Ca2(B4BO7(OH)5) middot- H2O, гідроборацит CaMg(B2BO4(OH)3)2 middot- 3H2O, улексит NaCa(B5O6(OH)6) middot- 5H2O (Табл. 15).
Вони утворюються як гідрохімічні опади у складі гіпсових і ангідритових товщ. При вивітрюванні сульфати виносяться, а борати залишаються. Такі родовища мають промислове значення як джерело сировини для отримання бору і його сполук. Відомі, крім того, ендогенні мінерали бору, що утворюються в скарнах, - Людвіг (Mg,Fe)2Fe(BO3)O2 і ін., в вулканічних возгонов - сассолін H3BO3.
Всі мінерали бору (крім людвігіта) білого кольору або безбарвні. Колеманит утворює шестоваті напівпрозорі кристали з спайність уздовж подовження і зі скляним блиском, гідроборацит звичайний у вигляді радіально-променистих агрегатів, улексит утворює голчасті маси. Пандерміт і Ашаром - у вигляді білих тонкозернистих щільних (пандерміт) або порошклватих (Ашаром) агрегатів. Іньо часто утворює напівпрозорі ромбоедріческіе кристали, в зламі схожі на лимонну кислоту. Всі ці мінерали зазвичай зустрічаються спільно. Людвіг має чорний колір, утворює радіально-променисті агрегати, часто трохи присипані білим порошком вторинного ашарити.
Родовища: в районі оз. Індер (на північ від Каспійського моря) велике родовище боратов (тут головним мінералом бору є Ашаром), великі скупчення колеманіта в асоціації з гіпсом та іншими боратами відомі в штатах Каліфорнії і Невада (США) у вигляді висохлих соляних озер і солончаків в районах з жарким сухим кліматом. У Чилі, Бліх Бакоса-дель-Торо Колеманит відкладається з гарячих джерел.
карбонати
До мінералів класу карбонатів відносяться солі вугільної кислоти, найчастіше це солі кальцію, магнію, натрію і міді. Всього в цьому класі відомо близько 100 мінералів. Деякі з них дуже широко поширені в природі, наприклад, кальцит і доломіт.
У структурах всіх карбонатів чітко виділяється окремий трикутний радикал (СО3) 2, відомі також мінерали з додатковими аніонами ОН-, F-, Cl-, Про2.Багато з широко поширених карбонатів, а особливо кальцит, магнезит, сидерит, доломіт мають подібні риси морфології кристалів, близькі фізичні властивості, зустрічаються в однакових агрегатах і часто мають змінний хімічний склад. Тому відрізнити їх за зовнішніми ознаками, твердості, спайности буває важко, а часом і неможливо. З давніх-давен використовується простий прийом діагностики карбонатів за характером їх реакції з соляною кислотою. Для цього наносять краплю розведеної (1:10) кислоти на зерно карбонату. Кальцит реагує активно, і крапля розчину закипає від що виділяються бульбашок СО2, доломіт реагує слабо, тільки в порошку, а магнезит - при нагріванні. Більш точно визначають карбонати лабораторними методами: хімічними реакціями, рентгенівськими дослідженнями, оптичним методом.
Коротка характеристика мінералів
J Кальцит CaCO3. ізоморфні домішки Mg, Fe, Mn, тому повна формула буде (Ca,Mg,Fe)CO3. Трігональную. Структуру кальциту можна зобразити у вигляді сплюснутого по осі L3 куба - ромбоедра. У вершинах і центрах граней розташовується кальцій, а посередині ребер і в центрі ромбоедра радикали (СО3)2. Все аніонні угруповання орієнтовані паралельно один одному, обумовлюючи різку анізотропію будови кристалічної решітки мінералу і його оптичних властивостей. Проходячи через таку структуру, світло максимально поляризується і розпадається на два променя з різною швидкістю їх поширення в кристалі і, отже, з різними показниками заломлення. У порівнянні з іншими мінералами це властивість виражено в кальциті найбільш сильно, так що навіть його тонкі пластинки роздвоюють зображення.
Кристал зустрічається в друзі в одиночних кристалах різної форми - ромбоедричних, призматичних, пластинчастих і більш складних. Він звичайний і в суцільних масивних зернистих масах, у вигляді зернистих прожилков, гнізд і окремих безформних вкраплень. Кристали і зерна прозорі, напівпрозорі. Колір білий, зрідка рожевий (від Mn), Блакитний (від Sr), А при забрудненні іншими мінералами - сірий, іржавий, чорний і т. П. Досконала спайність в трьох напрямках (по ромбоедрі). Блиск скляний, матовий, іноді (на площинах спайності) перламутровий. Твердість еталонна - 3. Щільність 2,6-2,8 г / см3.
Утворюється в основному в вапняках хемогенним шляхом. Іноді в зв`язку з відкладенням вуглекислого вапна з гарячих джерел утворюються чудові по малюнку тонкополосчатие щільні напівпрозорі різниці, відомі під назвою «мармурового онікса». Іноді, кальцит, який випав в теплих морях, містить Mg. Також часто магнезіален кальцит в твердих тканинах деяких організмів. При метаморфизме вапняки перетворюються в мармур. Крім того, кальцит утворюється в скарнах, в середньо- і низькотемпературних гідротермальних родовищах.
Вапняки і мармури використовуються як будівельний матеріал, для вапнування ґрунтів, отримання вапна, як статуарний камінь. Прозорі кристали кальциту (ісландський шпат) є цінним оптичним сировиною.
Родовища ісландського шпату по р. Нижньої Тунгусці, приурочені до еффузівним породам - Трапп. Тут він залягає у вигляді жив і гнізд з гігантськими розмірами монокристалів. Численні дрібні родовища в Середній Азії в Зеравшано-Гиссарском, Пскем-Угамський і ін. Районах. Великою популярністю користуються найбільші родовища Ісландії серед еффузівов.
Мел поширений широко в відкладеннях крейдяного віку Східно-Європейської платформи (в районі Бєлгорода, Краматорська - Донбас).
Мармури гарних малюнків добувають на Уралі в Уфалейском, Златоустівській і ін. Районах, в Карелії, Фінляндії, Забайкаллі, Криму. Родовища онікс-мармуру жовтуватих і зеленуватих забарвлень відомі в Закавказзі, Грузії, Вірменії. Дуже відомі високоякісні мармури Італії (родовища Каррари на східному березі Генуезької затоки) і Греції, служили свого часу матеріалом для античних скульптур.
J Родохрозит MnCO3. «Родон» по-грецьки - троянда, «Хрос» - колір. Зазвичай зустрічається в зернистих масах і сферолітовие агрегатах, зрідка - в ромбоедричних кристалах. Визначається по світло-рожевого кольору, але нерідко має білий, сірий, зеленувато-сірий колір і тоді не відрізняється від кальциту і доломіту. Містить до 62% MnO. MnCO3 утворює з FeCO3 безперервний ізоморфний ряд. часто містить Ca, Mg, Fe та ін.
На повітрі забарвлення родохрозиту з плином часу буріє (окислюється). Твердість 3,5-4,5 (дряпається вістрям ножа). Щільність 3,6-3,7 г / см3. У соляній кислоті в холоді розчиняється повільно, а при нагріванні бурхливо закипає.
Утворюється як мінерал осадових родовищ марганцю і деяких гідротермальних родовищ. Асоціює з силікатами марганцю браунітом, гаусманітом, а також баритом, кварцом. Порівняно невелика уральське родовища з гідротермальних родохрозиту, асоціюється з піритом і хлоритом і ін. Відоме серед мраморизованних вапняків біля Нижнього Тагілу - Сапальское. Набагато більш широко поширений родохрозит в осадових родовищах марганцю. Тут він асоціює з сульфідами заліза, опалом і ін. Чиатурское родовище (Закавказзі), Північне (Північний Урал).
Гідротермальні родохрозиту (бідні фосфором, на відміну від осадових родохрозиту) використовуються для виплавлення феромарганцю. Осадові родохрозиту використовуються для подшіхтовкі при виплавлення з залізних руд чавунів і в хімічній промисловості.
J Магнезит MgCO3. «Магнезія» - область у Фессалії (Греція). Трігональную. Крайній член изоморфного ряду магнезит - сидерит. Містить до 48% MgCO3. Зустрічається в перекристалізованої, перероблених гідротермальних розчинами доломітах у вигляді суцільних мас зернистої будови з плямистої біло-сірої забарвленням. Також утворюється в гніздах і прожилках в серпентинітах у вигляді білих щільних фарфоровидних мас. Твердість 4. Щільність 2,9-3,1 г / см3. Впізнається з працею.
Використовується як руда на магній і як вогнетривкий матеріал (витримує температуру до 3000ordm- С).
J Сидерит FeCO3. «Сидерос» по-греч. - залізо. Крайній член изоморфного ряду сидерит - магнезит. Зустрічається у вигляді коричнево-бурих ромбоедричних (чічевіцеподобних) кристалів з сильним скляним (металоподібну) блиском і у вигляді зернистих мас в гідротермальних среднетемпературних родовищах в асоціації з сульфідами заліза і міді, залозистим хлоритом і ін. Основна маса сідеріта утворюється хемогенним шляхом в осадових породах, а на стадіях пізнього епігенеза сидерит перекрісталлізовивают з утворенням конкрецій. Є рудою на залізо. Гідротермальні сідерітових родовища відомі в Штирії (Альпи) і на узбережжі Біскайської затоки (Іспанія), жильні поблизу Зігена (Німеччина), осадові сідеріти складають частину найбільшого Керченського родовища бурого железняков, в Шотландії і Південному Уельсі (Англія).
Легко впізнається по іржавому кольору (але неокислені зерна і кристали білі), щільності.
J Смітсоніт ZnCO3. Вторинний мінерал, продукт окислення сфалерітових руд. Зустрічається в натічних, ниркоподібних землистий масах, рідше в кристалах білого, зеленого, бурого кольору. Містить до 65% ZnO. Твердість 5 (найвища в групі кальциту). Щільність 4,1-4,5 г / см3. Важко діагностувати.
У великих масах - руда на цинк. Цинку в смітсоніт може бути більше, ніж в первинних сфалериту, з яких він виноситься.
Родовища: Турланское в хребті Кара-Тау (Казахстан), найбільше родовище Ледвіль в Колорадо (США), яке розроблялося 30 років як чисто свинцеве і тільки потім були знайдені багаті смітсонітовие руди (настільки мало вони помітні серед вапняків та інших порід).
J Доломит Са(Mg, Fe) (CO3)2. Подвійна сіль кальцію і магнію з изоморфной домішкою заліза, аж до утворення мінералу складу СаFe(CO3)2. Зустрічається у вигляді ромбоедричних, іноді седлообразно викривлених кристалів і суцільних зернистих мас. Колір білий, коричнево-сірий, іржавий. Твердість 4. Плотность1,8-2,9 г / см3. Спайність і блиск як у кальциту. Трігональную.
Утворюється в середньо- і низькотемпературних гідротермальних родовищах, в осадових товщах в водних соленосних басейнах в асоціації з гіпсом, ангідритом і солями (первинний, рідко). Може також утворюватися в процесі заміщення (доломітізація) опадів, пізньої епігенетичної перекристалізації магнезиального кальциту.
Доломітові породи використовуються як флюс, вогнетривкий матеріал, будівельний камінь і в сільському господарстві для вапнування кислих ґрунтів.
Впізнається з працею. Навіть при великому навику візуально його не відрізниш від кальциту, магнезиту, сідеріта.
J Церуссіт PbCO3. «Церуссит» по-латині - білила. Синонім: біла свинцева руда. Вторинний мінерал зони окислення свинцевих сульфідних руд. Утворює тонкозернисті, щільні, важкі маси сірого, полосчатость-сірого кольору, а також зустрічається у вигляді окремих кристалів і їх двойнікових сростков. Кристали напівпрозорі, сірувато-білі з алмазним блиском на гранях і жирним в зламі. Ромбічний. Твердість 3-3,5. Дуже висока щільність 6,4-6,6 г / см3. Часто спостерігається в асоціації з галенітом, лимонитом (від останнього відрізняється, т. К. Забарвлюється в бурий колір забійники відрізняють церуссит в лимонний по характерному хрусткому або скрипучому звуку, який виникає при розламуванні). Руда на свинець. зміст PbO до 84%.
Діагностичні ознаки: характерний алмазний блиск і висока щільність.
Родовища: в Казахстані (хр. Кара-Тау - Турланское), Нерчинский район (Забайкаллі - Тайнинское, Кадаінское), Алтай (Ріддерскій, Зиряновске і ін.) - зустрічаються прекрасно освічені кристали.
J Арагоніт CaCO3. Названий по місцю Арагон (Іспанія), де був вперше встановлений. Ромбічний. Поодинокі кристали таблітчатиє або призматичні, голчасті. Зустрічаються двійники, трійники (шестикутних обрисів). Зустрічається у вигляді натічних, кулястих форм. Утворюється при гідротермальних процесах в тріщинах серпентінітов, пустотах базальтів, зрідка в мраморах, відкладеннях з гарячих мінеральних джерел у вигляді оолітов або вапняних туфів ( «гороховий» або «икряной камінь» карловарських джерел в Чехії). Однак, найчастіше утворюється при екзогенних процесах (в корі вивітрювання ультраосновних порід в асоціації з доломітом, гіпсом, глинистим речовиною і ін.). Утворює «залізні квіти» - заплутано-волокнисті освіти білого кольору (відомі в БАКАЛЬСЬКИЙ родовищі Ю. Уралу серед бурих железняков).
Колір білий, жовтувато-білий, фіолетовий і сірий. Окремі кристали часто прозорі і безбарвні. Блиск скляний. Твердість 3,5-4. Щільність 2,9-3 г / см3. У соляній кислоті подібний кальциту. Відрізняється відсутністю спайности по ромбоедрі, підвищеною твердістю і формою кристалів.
Є одним з основних компонентів (поряд з кальцитом і органічною речовиною - конхиаліна) перламутру, перлів, кісток ряду тварин.
J Малахіт Ca2(CO3) (OH)2і азурит Ca3(CO3) (OH)2. Це безводні карбонати міді. Мінерали зони окислення халькопирита і інших сульфідів міді поблизу с мраморами. Малахіт утворює натічні, ниркоподібні, радіально-променисті, гроздьевідних агрегати, плівки, примазки по тріщинах і пустотах. Часто зустрічається в псевдоморфози по самородної міді, куприту, азуриту. Колір яскраво-зелений, в ниркоподібних масах характерно чергування темніших зелених і більш світлих блакитних зон. Блиск скляний, матовий і шовковистий. Твердість у малахіту і азуриту подібні 3,5-4, як і щільність 3,9-4 г / см3.
Використовується як фарба і як цінний (і тепер дуже рідкісний в Росії) декоративний і камінь. Входить до складу мідних руд ( «мідна зелень»). Азурит зустрічається разом з малахітом у вигляді зернистих кристалічних агрегатів і патьоків темно-синього і блакитного кольору. Використовується як синя фарба. Є компонентом мідних руд. Оксиду міді в малахіт до 72%, а в Азур до 70%.
