- Характеристика основных минералов

Известно, что физические свойства минералов имеют большое практическое значение (магнитность, твёрдость, оптические свойства, радиоактивность и др.) и очень важны для их диагностики. Они зависят от химического состава и типа кристаллической структуры.

Плотность минералов колеблется от величин примерно павных единице, до 23,0 г/см3. Основная масса минералов имеет плотность от 2,5 до 3,5 г/см3.

Минералы по плотности условно можно разделить на 3 группы: лёгкие (до 3 г/см3), средние (от 3 до 4 г/см3) и тяжёлые более 4 г/см3, некоторые минералы легко узнаются по большой плотности (барий 4,6, церрусит 6,5 г/см3).

Эталонами шкалы твёрдости являются следующие минерал, расположенные в порядке увеличения твёрдости:

1. Тальк

2. Гипс

3. Кальцит

4. Флюорит

5. Апатит

6. Ортоклаз

7. Кварц

8. Топаз

9. Корунд

10. Алмаз

Внешний вид минералов различен. Он определяется их размерами и морфологией. Внешний вид ограниченных минералов или их габитус определяется преобладанием граней тех или иных простых форм . Габитус минералов может быть кубическим, октаэдрическим, тетраэдрическим, призматическим и т.д.

Например, кубический габитус имеют: флюорит, пирит, галит и т.д.

Встречаются минералы, которые имеют не свойственную им форму. Подобные образования называются «псевдоморфозами» (псевдо - чужой).

Образцы эталонных минералов имеются в коробках.

Плакат №8. Таблица - классификация минералов.

1. В самородном состоянии в природе известны около 40 химических элементов, но большинство из них встречается очень редко. Часто встречается : Золото, серебро, платина, осмий, иридий, рутений, радий, палладий, углерод, сера, медь; Редко встречаются : мышьяк, сурьма, висмут.

2.Сернистых (сульфиды) и аналогичных им минералов более 200 видов наиболее часто встречается халькозин, халькопирит, малахит, куприт, галенит, киноварь, сфалерит, пирротин, ковелин, пирит - FeS₂ кубическая сингония, марказит -- FeS₂ (ромбическая сингония)

3. Галоиды - галит (каменная соль) NaCl, сильвин KCl, флюорит - (плавиковый шпат) - CaF₂(разновидность оптического флюорита), MgCl₂** 6H₂O и другие (около 100 минералов).

4. Окислы (оксиды): наиболее распространёнными является кварц Si O₄ ( по происхождению различают SiO₂ температура плавления от 545^О - 1710 ^о С). В кристаллических структурах минералов класса окислов катионов металлов находятся в окружении анионов кислорода О₂. Куприт - Cu₂O - экзогенные корунд - As₂O₃. Гематит - (красный железняк) Fe₂O. Рутил - Ti O₂. касситерит - (оловянный камень) SnO₂ и другие.

5. Гидроокислы - опал - аморфный минерал, содержит от 3 до 9% воды, лимонит (бурый железняк), манганит MnO (OH) - минерал марганца и другие.

6. Силикаты - до 800 минералов, наиболее часто встречаются часто: оливин - (MnFe)₂ [SiO₄] встречается часто в оливиновых базальтах и кимберлитах),полевые шпаты (эндогенные) плагиоклазы и ортоклазы. Плагиоклазы в зависимости от содержания альбита и анортита имеют различные наименования.

Пироксены: Наиболее распространённый из них - авгит - Ca (Mg, Fe, Al) * [(Si, Al₂)]₂ O₆. Авгит -главнейшая составная часть габбро (горная порода) и другие минералы глин: каолинит Al₄[Si₄O₁₀](OH)₈ монтмориллонит - (Ab₂Mg₃)*[Si₄O₁₀]*(OH₂)*nH₂O.

7. Карбонаты - к ним относятся более 80 минералов наиболее распространённый минерал - кальцит - Ca CoO₃ - исландский шпат - прозрачный (молочно -белый) входит в состав известняков, мраморы и другие применяется для производства извести.

Магнезит - MgCО₃ (цвет белый) применяется для изготовления огнеупорных кирпичей, цемента (минерал часто встречается в метаморфических породах).

Доломитах (серовато - белый) в мраморах встречается для изготовления гидравлической извести и огнеупорных материалов.

Сидерит - Fe (CO₃) (сидерес - железо) важная руда железа.

Родохрозит - Mn (CO₃) - руда марганца

Смитсонит - Zn (CO₃) ценная руда цинка.

8. Фосфаты - около 350 минералов, преимущественно это редкие экзогенные минералы магматического происхождения имеют моноцит и апатит.

Моноцит - фосфат церия (Ce) и других редкоземельных металлов, а также тория Th. Содержание около 5- 10%, применяется как руда на редкие земли и торий.

Апатит - от слова «апата» - обманываю, так как этот минерал долго время принимался за другие минералы. Выделяются следующие разновидности апатитов.

1) фторапатит - Ca₅ [PO₄]₃ F

2) хлорапатит - Ca₅ [PO₄]₃ Cl

3) и др.

Апатиты встречаются в крупных и др. кристаллах.

Применяется как сырьё для получения различных фосфорных удобрений.

Фосфориты - представляют собой осадочные образования, состоящие из фосфата кальция по составу аналогичны апатиту (состоят из тонкодисперсного апатита).

9. Сульфаты - этот класс объединяет до 260 минералов, происхождение которых связано с одними растворами.

Гипс - применяется в строительстве.

Ангидрит - безводный гипс. При соприкосновении с водой переходит в гипс. Применяется как поделочный камень и добавка к цементу.

Барит - (тяжёлый шпат) - гидротермальное. Применяется в виде препаратов бария, а также при бурении скважин в качестве утяжелителя глинистых растворов, лакокрасочной промышленности, как накопитель при производстве обоев, клеёнки, линолеум.

Соли бария употребляются для борьбы с вредителями сельского хозяйства и в медицине.

Англезит - Pb(SO₄) цвет белый, блеск алмазный, руда - Pb (63%).

Мирабилит - (глауберова соль) - применяется в стекольной промышленности, для приготовления соды, а также применяют в медицине.

10. Вольфроматы и молибдениты характеризуются небольшим количеством минералов - важные руды на вольфраме и молибдене.

Шеелит - Ca (WO₄). Цвет белый, серый, жёлтый (часто можно спутать с кварцем, полевым шпатом ), происхождение скарновое.

Ферримолибдит - (молибденовая охра) - Fe₂ [Mo O₄]₃* 7H₂O где МoО₃ =60%.

Контрольные вопросы:

1. Какие минералы относятся к породообразующим минералам?

2. По какому признаку классифицированы минералы?

Обратите внимание на лекцию "Строение звеньев лимфатической системы".

Литературы:

1. Якушева А. Ф. «Общая геология». М. Недра 1988.