минералогия (1006435), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Черта коричневокрасная или буроватокрасная (при растирании вторым бисквитом желтеет). Блеск кристаллов в изломе алмазный или полуметаллический. В тонких осколкахкуприт полупрозрачен. N = 2,85.Твердость 3,5–4. Хрупкий. Спайность по {111} ясная. Уд. вес 5,85–6,15.Диагностические признаки. Характерными свойствами являются:алмазный блеск, красная черта и особенно парагенезис с самородной медью, иногда другими вторичными минералами меди — малахитом, азуритом и др.
От киновари, прустита и пираргирита отличается по черте(у киновари — яркокрасная, у прустита и пираргирита — красная, зеленеющая при растирании, а у куприта — коричневокрасная), но главнымобразом по поведению п. п. тр.П. п. тр. на угле чернеет, затем спокойно плавится и в восстановительном пламени дает королек меди. При нагревании в щипчиках окрашивает пламя в слабый зеленый цвет, а после смачивания HCl — в красивыйголубой. В HNO3 легко растворяется, раствор зеленеет, а от прибавленияизбытка аммиака становится синим.Происхождение и месторождения. Куприт образуется почти исключительно при экзогенных процессах окисления халькозиновых, реже борнитовых руд, распространенных в медных месторождениях в зоне вторичного сульфидного обогащения (ниже уровня грунтовых вод).Массовое развитие его может иметь место главным образом в том случае,когда в силу тех или иных причин (в частности, при понижении базисаэрозии) происходит понижение уровня грунтовых вод и возникшая доэтого зона, богатая халькозином, попадает в сферу окисления.
Процессокисления халькозина при растворении в воде образующейся серной кислоты протекает, очевидно, по следующей реакции:Cu2S + 2О2 + Н2О → Cu2O + H2SO4.Легко видеть, что в случае недостатка кислорода по этой реакции вместо Сu2О или наряду с ним будет возникать металлическая медь, котораядействительно очень часто наблюдается в образцах куприта (узнается позанозистости в изломе купритовых масс).Вместе с самородной медью изредка встречается в некоторых осадочных породах, содержащих растительные остатки. В этих случаях он, по всейвероятности, является продуктом восстановления органическими веществами сульфата закиси меди при некотором доступе кислорода по схеме:Cu2SO4 + С + О → Сu2О + СО2 + SO2.В тех случаях, когда концентрация углекислоты в растворах становится значительной, куприт оказывается неустойчивым. В природе широРаздел IV.
Окислы (оксиды)303ко распространены псевдоморфозы карбоната меди — малахита — по куприту. В более редких случаях он замещается другим карбонатом меди —азуритом.В больших количествах и в хорошо образованных кристаллах встречался в Гумешевском, Меднорудянском и Турьинских рудниках на Урале, атакже в ряде месторождений Алтая и в других местах в ассоциации с малахитом, азуритом, гидроокислами железа и пр. Из зарубежных пользовалось известностью месторождение Шесси близ Лиона (Франция), гдевстречались кристаллы до 2–3 см в поперечнике, и многие другие.Практическое значение. Является одной из самых лучших медныхруд.
В далекие времена купритовые руды вместе с самородной медью, очевидно, представляли собой важнейшие объекты эксплуатации. В настоящее время в значительных массах встречается сравнительно редко.3. Семейство цинкитаК этому семейству принадлежат сравнительно редкие в природе простые окислы типа АХ, т. е. двухвалентных металлов (Mg, Ni, Fe, Mn, Cd,Ca, Be, Zn). К этому семейству условно отнесем и оксиды двухвалентныхCu и Pb. Мы здесь кратко рассмотрим лишь цинкит, а также тенорит.ЦИНКИТ — ZnO. Химический состав.
Zn — 80,3 %, О — 19,7 %. Синjгония гексагональная; дигексагональнопирамидальный в. с. Пр. гр.P63mc(С 46v). Кристаллическая структура типа вюртцита. Наблюдался ввиде вкрапленных зерен и сплошных масс.Цвет оранжевожелтый до темнокрасного изза примеси марганца(чистый синтетический ZnO бесцветен). Черта оранжевожелтая. Блескалмазный. Оптически положительный. Ng = 2,029 и Nm = 2,013.–Твердость 4.
Спайность по {1010} средняя. Уд. вес 5,66.П. п. тр. не плавится. В кислотах растворяется. Прочие свойства. Обладает детекторными свойствами.Месторождения. В России отмечен в Дукатском месторождении(Магаданская область). В значительных скоплениях встречается в известном контактовометасоматическом месторождении Франклин вНьюДжерси (США) в ассоциации с виллемитом — Zn2SiO4 и франклинитом — (Zn,Mn)Fe2O4 в кальцитовых массах. Кристаллы очень редки инаблюдаются только в более поздних кальцитовых жилах. Указывалсятакже в свинцовоцинковом месторождении Олькуш (Польша), близ Са'равеццы в Тоскане (Италия) и в других местах.ТЕНОРИТ — СuО.
Химический состав. Сu — 79,9 %, О — 20,1 %. Синоним: мелаконит (массивная разность).Сингония моноклинная. Призматический в. с. L2PC. Пр. гр. С2/с. Редкий.Наблюдается обычно в виде тонкочешуйчатых или землистых агрегатов.Цвет черный или сероваточерный. Черта сероваточерная. Блескполуметаллический. В полированных шлифах сильно анизотропен.304Описательная частьТвердость 3,5. Хрупкий.
Уд. вес 5,8–6,4.П. п. тр. не плавится. В кислотах легко растворяется.Месторождения. Встречается в зонах окисления медносульфидныхместорождений в ассоциации с купритом, лимонитом, хризоколлой, малахитом, гидроокислами марганца и другими гипергенными минералами. На Урале был описан в районе Турьинских медных рудников (Северный Урал), в Меднорудянском месторождении (у г. Нижний Тагил).Обнаружен среди продуктов осаждения из эксгаляций вулкана БольшойТолбачик (Камчатка) в виде щеток пластинчатых кристаллов.В больших количествах наблюдался в медных месторождениях в районе Верхнего озера в штате Мичиган (США), в месторождениях пустыниАтакама (Чили) и др.
В тонких чешуйках на лаве встречается на Везувиии Этне в ассоциации с хлоридами щелочей и меди.4. Семейство корунда–ильменитаКроме составляющих группу корунда полуторных простых окисловтипа А2Х3 (Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, V2O3) сюда по данным рентгенометрииследует отнести также принадлежащие к группе ильменита сложные(двойные) окислы типа ABX3 (где A = Mg,Fe2+, Mn2+, Zn и B = Ti), кристаллизующиесяв структуре, производной от типа корунда.Характерно, что Fe2O3 с FeTiO3 при высокихтемпературах образуют непрерывный рядтвердых растворов, распадающихся при охлаждении.Все минералы группы корунда кристаллизуются в тригональной сингонии и имеют однотипные кристаллические структуры — типАl2О3 (рис.
145). Лишь Fe2O3 в природных условиях встречается в двух модификациях:αFe2O3 — тригональной сингонии и γFe2О3 —кубической. Симметрия двойных окисловтипа FeTiO3 более низкая по сравнению с простыми окислами типа Fe2O3, так как катионыих неэквивалентны. Образуются они в условиях относительно высоких температур.КОРУНД — Аl 2О 3.
Название минералу дано еще в Индии. Для Аl 2О 3 известныследующие полиморфные модификации:1) αАl2О3 (корунд) — тригональная, наиболееустойчивая в природных условиях; обраРис. 145. Кристаллическаязуется в широком температурном интервалеструктура корунда, изобра(500–1500 °С); 2) βАl2О3 — гексагональная,женная в виде групп Аl2О3Раздел IV.
Окислы (оксиды)305устойчивая при очень высоких температурах; превращение αАl2О3 в βАl2О3 происходит при температурах 1500–1800 °С; эта модификация образуется при очень медленном охлаждении расплава Аl2О3; 3) γ'Al2O3 —кубическая, с кристаллической структурой типа шпинели (так же как и вслучае маггемита); получается искусственно при прокаливании гидратаокиси алюминия (бемита) до температур ниже 950 °С; при более высоких температурах неустойчива — переходит в αАl2О3.Химический состав. Аl 53,2 %.
Кристаллические разности исключительно чисты по составу. Ничтожные примеси Сr обусловливают красную, Fe3+ — коричневую (в смеси с Mn) и розовую, Ti4+ — синюю, смесьFe2+ и Fe3+ — черную окраску.Сингония тригональная; дитригональноскаленоэдрический в. с.–L363L23РС. Пр. гр. R3c(D63d). a0 = 4,76; с0 = 13,01; а0 : с0/2 = 1 : 1,363. Кристалjлическая структура Аl2О3 изображена на рис. 145 в виде групп Аl2О3 поуглам двух ромбоэдров, слагающих элементарную ячейку. Несмотря на кажущуюся сложность, она имеет довольно простую структурнуюсхему. Ионы кислорода находятся в плотнейшейгексагональной упаковке и располагаются слоями перпендикулярно тройной оси (рис.
146),наложенными один на другой. Катионы Аl располагаются между двумя такими слоями в видегексагональной сетки, заполняя две трети октаРис. 146. Один слойэдрических пустот (т. е. пустот между шестьюплотнейшей упаковкианионов кислорода санионами кислорода, три из которых принадлекатионамиалюминияжат одному, а три других, повернутых относи(в октаэдрических пустотельно первых на 180°,— другому слою ионовтах) в проекции на плоскислорода).
При этом группы каждых трех кость (0001). В гексагональионов кислорода образуют общую грань для ной ячейке располагаютсяодин над другим шестьдвух смежных октаэдров в соседних слоях. Хаслоев Аl—О. Вверхурактерно, что катионные слои наложены друг напоказана группа Аl2О3друга таким образом, что в каждой вертикаль(в профиле)ной колонке из октаэдров так же как и в слое,чередуются два заселенных с одним незаселенным, причем пары заселенных октаэдров по вертикали образуют винтовые тройные оси.Облик кристаллов.
Обычно наблюдаются довольно хорошо образованные бочонковидные, столбчатые, пирамидальные и пластинчатые кристаллы, достигающие иногда больших размеров (до дециметра в попереч–нике). Наиболее часто встречаются грани гексагональной призмы {1120},–––гексагональных дипирамид {2241}, {2243}, ромбоэдра {1011} и пинакоида{0001} (рис. 147). Часто грани призм и дипирамид, а также грани пинакоида бывают покрыты косой штриховкой. В других случаях наблюдаетсяштриховка в горизонтальном направлении вследствие двойникования по306Описательная частьРис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
