минералогия (1006435), страница 83
Текст из файла (страница 83)
ИоныTi лежат между листами ионов кислорода в шестерном окружении, образуя зигзагообразные цепочки октаэдров в каждом слое плотнейшей332Описательная частьупаковки. В отличие от структуры рутила, эти октаэдры здесь имеют по три общих ребра. В соответствии соструктурой находится и уплощенный по (100) обликкристаллов (рис. 162), причем четыре грани призмы(021), параллельной оси α, и пинакоиды {001} образуютпочти правильный шестиугольник в разрезе. Изредкавстречаются изометричные кристаллы дипирамидального облика (арканзит).
Характерна также вертикальнаяштриховка на гранях.Рис. 162. КрисЦвет брукита желто или краснобурый до черного.талл брукитаВ тонких пластинах просвечивает. Черта бесцветная досеровато или буроватожелтой. Блеск алмазный. Ng = 2,741, Nm = 2,586и Np = 2,583. В некоторых образцах наблюдается очень сильная дисперсия показателей преломления, а в связи с этим меняется положение плоскости оптических осей для разных длин волн.Твердость 5–6.
Спайность по {110} несовершенная. Уд. вес 3,9–4,0(меньше, чем рутила, но больше, чем анатаза). При прокаливании он увеличивается и становится равным удельному весу рутила (очевидно, происходит перестройка кристаллической структуры).Месторождения. Превосходные кристаллы брукита у нас встречаются в Атлянской золотоносной россыпи близ Миасса и в жилах альпийского типа в ряде мест Приполярного Урала (гора Неройка).АНАТАЗ — TiO2. Сингония тетрагональная; дитетрагональнодипирамидальный в. с. L44L25PC Пр.
гр I41/amd(D19). a0 = 3,73; с0 = 9,37. Крисj4hталлическая структура характеризуется плотнейшей кубической упаковкой ионов кислорода с вертикальной четверной осью (рис. 163).Координационные числа те же, что для рутила (6 : 3), но геометрическиеформы координации искаженные. Это обусловливается тем, что октаэдры TiO6 сочетаются друг с другом таким образом, что имеютчетыре общих ребра.Кристаллы обладают характерным дипирамидальным обликом (рис. 164), причем дипирамида {011} острее дипирамидыаб{012}, близкой по форме к октаэдру.
Реже встречаются кристаллы призматической и таблитчатой формы.Цвет серый, синий, реже желтый, иногда коричневый, черный.Черта бесцветная. Блеск алмазРис. 163. Кристаллическая структура анатаза:а — элементарная ячейка, б — связи между Ti и О ный. Nm = 2,55 и Nр = 2,49.Раздел IV. Окислы (оксиды)333Твердость 5–6. Спайность совершенная по {001} и {011}, чем отличается от рутила. Уд. вес 3,9 (меньше, чемрутила и брукита). П. п.
тр. не плавится. В кислотах не растворяется.Встречается в пегматитах и кристаллических сланцах (хлоритовых,слюдяных). Хорошо образованныеРис. 164. Кристаллы анатазакристаллы нередко наблюдаются накварце в жилах альпийского типа в Швейцарских Альпах, Бразилии, наСеверном и Приполярном Урале. Минерал химически устойчив, встречается в россыпях — Атлянская россыпь на Южном Урале, около Миассаи в других местах.КАССИТЕРИТ — SnO2.
От греч. касситерос — олово. Синоним: оловянный камень. Касситерит фактически является единственным промышленно важным минералом олова. Химический состав. 78,8 % Sn (по химической формуле). Почти постоянно присутствуют примеси. Во многихслучаях, особенно в касситеритах из пегматитовых месторождений, обнаруживаются Fe2O3, Ta2O5, Nb2O5, TiO2, MnO, FeO, изредка ZrO2 и WO3.Все эти разновалентные металлы, подобно тому как это встречается в некоторых разностях рутила, по всей вероятности, присутствуют в видеизоморфных примесей или продуктов распада твердых растворов.Сингония тетрагональная; дитетрагональнодипирамидальный в.
с.L44L25PC. Пр. гр. Р42/тпт(D14). а0 = 4,72; с0 = 3,17. Искусственно ромби4nческие кристаллы SnO2 (с уд. весом 6,70) были получены Добрэ.Кристаллическая структура идентична структуре рутила. Облик крисjталлов. В виде хорошо образованных и сравнительно часто наблюдаемых кристаллов касситерит встречается в пустотах. Кристаллы обычно мелкие, но изредка достигают крупных размеров — до 10 см (несколько килограммов весом).Чаще всего они имеют дипирамидальный, пирамидальнопризматический(рис.
165) или столбчатый облик, иногда игольчатый. В пегматитах обычновстречаются кристаллы дипирамидального облика и нередко в виде двойников.Вкрапленные зерна в грейзенах и гранитах часто обладают неправильными очертаниями. Неправильные формы свойственны также зернам касситерита,образовавшимся метасоматическим путем при эндогенном окислении станнина и других сернистых соединений олова. Двойники кристаллов очень часты и,подобно двойникам рутила, имеют коленчатый вид (рис. 166).Рис. 165.
Кристаллы касситерита334Описательная частьАгрегаты. Сплошные зернистые массы встречаются редко. Обычно наблюдается в видевкраплений кристалликов илинеправильной формы зерен.В пустотах высокотемпературных гидротермальных жил ониногда обнаруживается в видеРис. 166. Двойники касситеритадруз хорошо образованныхкристаллов. Так называемый «деревянистый касситерит» встречается ввиде желваков и концентрическизональных почковидных и гроздевидныхформ; иногда обладает тонким параллельноволокнистым строением. Подмикроскопом в этих случаях нередко можно наблюдать, что отдельные зонысложены то скрытокристаллическими микроагрегатами, то явнозернистыми, столбчатыми, радиально ориентировочными индивидами.Цвет. Примесями Fe, Mb, Та и Mn касситерит обычно окрашен в темнобурые оттенки до смоляночерного цвета, причем в тонких шлифахчасто наблюдается кристаллическизональное и секториальное строениеотдельных кристаллов и зерен, обусловленное чередованием зон с различной степенью интенсивности окраски.
Совершенно бесцветные разности очень редки. На крупных кристаллах зональность от черного и бурого до почти бесцветного может наблюдаться невооруженным взглядом.Черта у темных разностей обычно слабоокрашенная в буроватые оттенки. Блеск алмазный, в изломе — смоляной, слегка жирный. Грани кристаллов иногда матовые. Непрозрачные черные разности обладают дажеполуметаллическим блеском. Ng = 2,09 и Np = 1,99. Одноосный. Иногдавстречающиеся оптически двуосные разности, возможно, обладают кристаллической структурой, близкой к ромбической, но скорее всего аномальная двуосность вызвана внутренними напряжениями, возникшимив связи с резкой зональностью.Твердость 6–7, наиболее мягкие — темноокрашенные разности.
Хрупок. Спайность несовершенная, иногда ясная по {110}. Излом часто раковистый. Уд. вес 6,8–7,0. Прочие свойства. Немагнитен. Черные разности,обогащенные железом, все же обладают электромагнитными свойствами.Диагностические признаки. По форме кристаллов, двойникам и цветупохож на рутил, а светлоокрашенные разности — также на циркон. Существенно отличается от них по удельному весу, твердости (у циркона 7–8) ихарактерному слегка жирному или смоляному блеску в изломе и сильному алмазному на гранях. В тонких шлифах мелкие зерна касситерита можно принять за циркон, двупреломление у которого значительно ниже.П.
п. тр. не плавится, но с тремя объемами соды на угле, при быстромдутье, в резко восстановительном пламени получаются мелкие ковкиекорольки олова и белый налет SnO2. Кислоты не действуют. Если полоРаздел IV. Окислы (оксиды)335жить на касситерит каплю HCl и прикоснуться к нему кусочком цинка(или лучше специально изготовленной цинковой иглой), то через некоторое время под восстанавливающим влиянием бурно выделяющегосяводорода на нем образуется металлический налет олова, блестящий после протирки на сукне (очень характерная для касситерита, почти всегдаудающаяся реакция «оловянного зеркала»).Происхождение и месторождения. Месторождения касситерита генетически связаны с кислыми изверженными породами, преимущественно гранитами.В самих гранитах касситерит устанавливается очень редко, и то главным образом в грейзенизированных участках, т.
е. превращенных под влиянием пневматолитовых агентов (F, Cl, В и др.) в слюдистополевошпатокварцевую породу с топазом, флюоритом, цинвальдитом (литиевойслюдой), турмалином и другими минералами. Полагают, что при высоких температурах олово переносится в виде летучих соединений SnF4 иSnCl4, которые впоследствии гидролизуются с выпадением SnO2. Установлено также, что щелочные растворы, содержащие сероводород, в восстановительной среде весьма активны в отношении переноса олова.Очень неравномерно распространенные скопления касситерит образует в пегматитовых жилах, связанных с оловоносными интрузиями.Касситерит, в отличие от гидротермальных месторождений, часто содержит Nb, Та, Fe и другие металлы.
В парагенезисе с ним присутствуют:кварц, слюды, альбит, турмалин, иногда колумбит, берилл, сподумен ит. д. Касситерит встречается также в некоторых контактово'метасома'тических месторождениях в тесной ассоциации с различными сульфидами, что указывает на отложение его в гидротермальную стадию процесса.Жильные гидротермальные месторождения касситерита являютсягораздо более важными в промышленном отношении. Из них главноезначение имеют типы жил: 1) кварцевокасситеритовые; 2) сульфиднокасситеритовые. В первом типе, кроме преобладающего кварца и касситерита, обычно присутствуют: турмалин, белая слюда, полевые шпаты,вольфрамит, в небольших количествах арсенопирит, пирит, иногда флюорит, топаз, берилл и другие минералы.
Касситерит встречается главнымобразом вкрапленным в кварцевую массу и в пустотах в виде кристаллов,иногда достигающих крупных размеров. Во втором типе месторождений, имеющих важное значение в ряде районов России, касситерит ассоциирует преимущественно с сульфидами: в одних случаях главным образомс пирротином и отчасти со сфалеритом, халькопиритом, станнином; в других — преимущественно со сфалеритом и галенитом и, наконец, в третьих —с малораспространенными различными сульфидами, среди которых видную роль играет висмутин (боливийский тип).
Из нерудных минералов,кроме кварца, в существенных количествах встречаются черные турмалины, очень часто железистые хлориты и карбонаты.336Описательная частьВ зонах окисления оловорудных месторождений касситерит исключительно устойчив. Этим объясняется его нахождение в россыпях.Касситерит экзогенного происхождения, образующийся при разрушении сульфидов олова, в виде пористых и землистых масс встречаетсяв зонах окисления.На территории России месторождения касситерита распространеныглавным образом в Восточной и особенно в СевероВосточной Сибири.Укажем на некоторые, наиболее типичные примеры месторожденийразличных формаций.1.
Представителем оловоносных пегматитов является Завитинскоеместорождение (к юговостоку от оз. Байкал, в районе слияния pp. Ингоды и Онона), где они залегают в краевых частях гранитного массива. Пегматитовые жилы здесь местами сильно изменены пневматолитовымипроцессами, обусловившими оруденение. Измененные (грейзенизированные) участки их содержат розовый турмалин, лепидолит, гранат, касситерит и зеленый турмалин.2. К числу контактовометасоматических месторождений из находящихся в России относятся мелкие месторождения в Питкяранте (ЮжнаяКарелия), где касситерит наблюдался с сульфидами меди и железа в кварцкарбонатдиопсидгранатовых скарнах.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
