минералогия (1006435), страница 91
Текст из файла (страница 91)
В крупных кристаллах (раухтопаз, морион, аметист и др.) он встречается в пустотах среди пегматитов также в ассоциации с полевымишпатами, мусковитом, иногда топазом, бериллом, турмалином и другими минералами. Часто наблюдаются закономерные срастания его с крупными индивидами калиевых полевых шпатов — ортоклаза или микроклина, напоминающие в приполированных штуфах еврейские письмена.Характерно, что все эти включения кварца в каждом данном кристаллеполевого шпата оптически ориентированы одинаково.3. Как постоянный жильный минерал, и притом в значительных массах, кварц распространен в чрезвычайно многочисленных на земном шарегидротермальных месторождениях в ассоциации с самыми различнымиминералами: касситеритом, вольфрамитом, золотом, молибденитом, пиритом, халькопиритом, турмалином, кальцитом, хлоритами и др.
Почтивсегда кварц содержит микроскопические включения газов, жидкостейи твердых минеральных веществ.Агаты и ониксы в виде миндалин (секреций) самых различных форми размеров широко распространены во многих эффузивных горных породах — мелафирах, базальтах, андезитах и др. (измененных пузыристыхлавах). Образование их связано с проникновением концентрированныхводных растворов кремнезема в заключительный этап гидротермальнойдеятельности среди этих пород.4. При экзогенных процессах кварц и халцедон в виде тонкозернистых агрегатов образуются при просачивании и кристаллизации из холодноводныхрастворов кремнезема. При этом известны случаи образования в пустотах кристаллов кварца, например в трещинах среди окремненных приповерхностныхпроцессах тех или иных пород (известняков, серпентинитов и др.).Зато гораздо шире в этих условиях образуется халцедон.
Наблюдалисьслучаи его отложения после опала в пустотах между колломорфными выделениями последнего. Наиболее широко халцедон распространен в видекремней в известняках, а также желваков в коре выветривания, напоминающих по внешнему виду миндалины и жеоды однородного халцедона гидротермального происхождения в изверженных эффузивных породах.5. При метаморфических процессах кварц в значительных массах образуется при обезвоживании опалсодержащих осадочных пород с образованием так называемых яшм и слоистых роговиков (чрезвычайно тонкозернистых кварцевых и кварцевохалцедоновых пород).Однако наибольший интерес как с минералогической, так и с практической точки зрения представляют жилы «альпийского» типа», образуюРаздел IV. Окислы (оксиды)363щиеся в линзовидных трещинах, возникающих при метаморфизме и рассланцевании горных пород (см. рис.
60). В больших пустотах и трещинах(«хрустальных погребах»), лишь частично выполненных минеральнымвеществом, стенки бывают усеяны наросшими прекрасно образованными, нередко крупными кристаллами кварца в сопровождении хлоритов,полевого шпата, рутила, брукита, кальцита и др. Эти жилы и сами кристаллы обладают многими характерными особенностями. Кристаллы горного хрусталя имеют самую различную ориентировку по отношению кстенкам пустот. Установлено, что эта ориентировка находится в зависимости от ориентировки породообразующих зерен кварца, обнаженных встенках боковой породы и явившихся затравками для крупных кристаллов, выросших в пустоте. Кристаллы горного хрусталя с ненарушеннымдеформациями монокристаллическим строением (моноблоки) обладаютнаилучшими пьезоэлектрическими свойствами.При процессах выветривания кварц является химически стойкимминералом и потому накапливается в виде обломочных зерен в россыпяхи осадочных породах (песчаниках, кварцитах).Псевдоморфозы кварца были установлены по самым различным минералам: кальциту, бариту, гипсу, полевым шпатам, оливину и т.
д., а также по животным и растительным остаткам.Месторождения чрезвычайно многочисленны; укажем в качестве примеров лишь некоторые.Из месторождений в России, представляющих большой минералогический интерес, следует отметить издавна известные Мурзинские, Липов'ские, Шайтанские и другие пегматитовые копи (к северовостоку от Екатеринбурга), содержащие друзы великолепных кристаллов горногохрусталя, дымчатого кварца и аметиста в ассоциации с полевыми шпатами, турмалином, лепидолитом и др.
Гидротермальные жилы с горным хрусталем высокого качества имеются на месторождении Астафьевское (Ю.Урал). «Альпийские жилы» с кварцевым пьезосырьем известны на Приполярном Урале (Додо, Неройка, Пеленгичей). Пегматитовые жилы с морионом и аметистом распространены в хребте Адун'Чилон (Забайкалье)и в других местах.
Месторождения кварцевых жил с горным хрусталемизвестны также на Алдане (Перекатное). Хороший аметист находится вдолине р. Кедон (Магаданская область) и в проявлении Обман (Алдан),цитрин — в Ольховичном месторождении (Приполярный Урал).Сургучнокрасные слоистые яшмы как поделочные камни распространены в Примагнитогорском районе (Урал).
Широкой известностью пользуются равномерно окрашенная в зеленоватосерый цвет калганская яшмаи разнообразные по рисункам яшмы Орского района (Ю. Урал).Хорошие агаты встречаются на Тимане (Чаицын мыс), на Охотскомпобережье (Ольское плато), на Камчатке (мыс Теви) и на Чукотке (бассейны рек Рывеем и Каненмывеем). Месторождения цветных халцедонов364Описательная часть(сердолик, сардер) и агатов известны в виде богатых аллювиальных россыпей в Приамурье (Норское и Бурундинское).Месторождения так называемого технического агата встречаютсяв Закавказье в Ахалцихском и других районах.
В Армении известно Ид'жеванское месторождение поделочного агата. Генетически они связаныс покровами эффузивных пород.Из иностранных месторождений благородных разновидностей кварца следует упомянуть о месторождениях Бразилии в МинасЖерайс иУругвая (главным образом аметист), Мадагаскара (горный хрусталь),Швейцарских Альп и т. д. Все эти месторождения большей частью представлены пегматитовыми или кварцевыми жилами альпийского типа.Лучшие агаты известны в месторождениях Индии, Бразилии, Уругвая,Германии (Оберштайн, Рейнланд и др.).Практическое значение. Применение кварца и халцедона разнообразно.1. Прозрачные красиво окрашенные разности этих минералов применяются в качестве поделочных камней для украшений.2.
Бесцветные горные хрустали употребляются для изготовления оптических приборов.3. В точной механике некоторые разности этих минералов (особеннотехнический агат) широко используются для изготовления подпятниковв механизмах, опорных призм, часовых камней и т. д.4. В радиотехнике для изготовления пьезокварцевых пластинок какэлементов стабилизаторов частот радиоволн, резонаторов и т.
д. употребляются совершенно однородные недвойникованные кристаллы, обладающие ярко выраженными пьезоэлектрическими свойствами (моноблоки горного хрусталя); для этих целей пригодны кристаллы размерами неменее 3,5 см между противоположными гранями призмы. В настоящеевремя кристаллы пьезокварца в больших объемах выращиваются искусственно из растворов в щелочах; в качестве шихты при выращивании используется по возможности беспримесный природный кварц, требованияк такому сырью также чрезвычайно высоки.5. Из плавленого кварца изготовляется химическая посуда, отличающаяся огнеупорностью и кислотоупорностью, а также кварцевые лампы, применяющиеся в медицине для лечения ультрафиолетовым светом,для которого кварц (один из немногих минералов) прозрачен.6.
В стекольнокерамической промышленности для варки стеклаи выделки фарфора и фаянса применяются чистые маложелезистые (до0,002 %) кварцевые пески.7. Применяется для производства карбида кремния — карборунда(SiC), обладающего высокой твердостью (выше, чем у корунда) и применяемого в качестве первоклассного абразивного материала.8. Тонкие кварцевые пески применяются в пескоструйных аппаратахдля полировки поверхностей металлических и каменных изделий, а также для распиловки горных пород и для ряда других целей.Раздел IV.
Окислы (оксиды)3659. Песчаники, состоящие из сцементированных окатанных зерен кварца, и их метаморфизованные разности — кварциты (горные породы) служат строительным материалом.ТРИДИМИТ — SiO2. От греч. тридимос — тройной (назван вследствиечасто наблюдаемых тройников). Более высокотемпературная модификация — βтридимит гексагональной сингонии в области неустойчивых состояний легко переходит в более низкотемпературную, близкую к ней покристаллической структуре модификацию, — αтридимит ромбическойсингонии. При атмосферном давлении αтридимит с течением времени способен переходить в устойчивую форму — αкварц.
Превращение βтридимита в βкварц, т. е. модификацию хотя и гексагональной сингонии, но весьма существенно отличающуюся по кристаллической структуре, происходитгораздо медленнее и сопровождается значительным изменением объемаи удельного веса (уд. вес βкварца 2,51, βтридимита — 2,26).Кристаллы αтридимита, более устойчивого принизких температурах, наблюдаются в виде псевдогексагональных пластинок (рис. 192) или чаще тройников (рис. 193) с углом между пластинками 35°18′.Встречаются также розетковидные или черепитчатыеРис. 192.
Крисагрегаты. Цвет αтридимита белый, сероватобелый;талл тридимитаиногда он бесцветный. Блеск стеклянный. Ng = 1,473,Nm = 1,470 и Np = 1,469. Твердость 6–7. Спайностьнесовершенная. Уд. вес 2,30.Встречается преимущественно в пустотах кислых эффузивных пород: в трахитах в Зигенгебирге (Германия), андезитах в СанКристобале (Мексика), в продуктах извержений Везувия и т. д.Рис.
193. ТройникКРИСТОБАЛИТ — SiO2. Название дано потридимитаместности СанКристобал (Мексика). Полиморфные модификации: более высокотемпературная — βкристобалит кубической сингонии и низкотемпературная — αкристобалит. Этот последнийотносится к тетрагональной сингонии, являясь в то же время псевдокубическим.Кристаллы βкристобалита обладают октаэдрическим обликом (рис. 194), реже они имеют кубическуюили скелетную форму. Встречаются двойники по (111).Цвет молочнобелый. Блеск стеклянный.