Поняття мінерального виду.

Історія формування поняття мінерального виду детально викладена в роботі О.С.Поваренних (1966).

Мінеральний вид – основна таксономічна одиниця сучасної мінералогії: "Мінералогія, по суті, – наука про мінеральні види, отже, з'ясування того, що необхідно вважати міне­ральним видом, тобто визначення цього поняття є надзвичайно важливим" (О.С. Поваренних, 1966).

Сучасне розуміння поняття мінерального виду почало формуватись із 20-х років ХХ століття, коли в роботах Н.Г.Вінчела, А.Н.Вінчела, П.Ніглі була зформульована теза про можливість широких неперервних варіацій складу при незмінному стані кристалічної структури в межах одного виду. Ці ідеї були розвинуті В.С.Соболєвим ( 1947, в той час професором Львівського університету), О.С.Поваренних (1954-1966), Д.П. Грігор’євим (1961), О.О.Годовіковим (1979-1983). Викладені в їх роботах ідеї можна зформулювати в наступних двох положеннях:

Межі виду визначаються із одного боку стабільністю структурного типу кристалічної структури, а з другого – неперервністю (поступовістю) зміни складу мінералу.

До одного мінерального виду відноситься сукупність мінералів із однотипною структурою та складом, що відповідає індивідуалізованим хімічним сполукам і може змінюватись в межах, заданих стабільністю цієї структури або заданих умовно (для твердих розчинів). Мінеральний вид характеризуються унікальною для нього фізико-хімічною областю стабільності.

Ознаки мінерального виду – властивості, за якими ми діагностуємо мінерал певного виду:

· Структура (тип структури, клас симетрії, просторова група)

o Кристаломорфологія, зумовлена структурою

· Хімічний склад (відповідність певній формулі хімічній формулі в межах допустимих варіацій хімічного складу)

· Особливості рентгено-дифракційної картини

· Фізичні властивості:

o Механічні (твердість, злам, спайність та інші)

o Оптичні (блиск, забарвлення, показник заломлення та інші оптичні константи)

o Електричні (електричний опір, наявність напівпровідникових властивостей)

o Магнітні (магнітна сприйнятливість та інші)

· Певне поле стабільності (Р–Т–Х умови) і мінеральна асоціація, в якій він зустрічається

Діагностика здійснюється на макро- і на мікро- рівнях.

Макроознаки мінерального виду – ознаки, які можна спостерігати без залучення оптичних чи спектроскопічних приладів у зразках розміром більше 0,5 мм (зразках для руки).

Мікроскопічні дослідження здійснюються за допомогою оптичного мікроскопу, обладнаного засобами вимірювання оптичних і спектроскопічних параметрів мінералів (оптичний мінералогічний мікроскоп) та електронного мікроскопа із додатковими засобами вивчення хімічного складу мінералу чи його структури.

Наявність широких та поступових змін хімічного складу, а в деяких випадках і структурних особливостей в межах мінерального виду спричинює введення внутрішньовидових таксономічних одиниць – підвидів, відміна.

Підвиди виділяються переважно для виділення крайніх членів широких рядів неперервних змін хімічного складу та структурних особливостей мінеральних видів. Детально проблеми, що виникають при застосуванні принципу перервності-неперервності для розділення мінеральних видів та підвидів буде розглянуто в наступних лекціях, присвячених кристалічній структурі та хімічному складу мінералів.

Зміни хімічного складу та структури мінерального виду спричинюють відповідні зміни всіх його властивостей, у тому числі виразних, часто макроскопічно діагностованих. Такі, звичайно легко діагностовані за макроскопічними ознаками, специфічні прояви мінеральних видів виділяються як їх відміни.

Відміни мінералів (мінеральних видів)

· за фізичними ознаками

o гірський кришталь–раугтопаз–моріон

o берил–смарагд–аквамарин–морганіт

· хімічним складом

o магнетит–титаномагнетит

o сфалерит–марматит–клейофан–брункіт

o мусковіт–фуксит

· морфологією

o барит–волнін

o ортоклаз–адуляр

o правий кварц- лівий кварц

· агрегативністю

o халцедон–кварц

o силіманіт–фіброліт

Назви мінералів

Назви мінералів відображають розвиток самої мінералогії. Частину назв мінералогічна наука запозичила, отримала готовими і ми не можемо однозначно визначити їх етимологію. Це так звані історичні назви – алмаз (діамант), аметист, кварц, шпінель, корунд, циркон. Із початком формування мінералогічної науки імена нових мінералів давались їх відкривачами в честь певних осіб, місць відбору мінералів чи їх властивостей. Поряд із цим, робились спроби раціоналізувати номенклатуру згідно біологічних (К.Лінней) чи хімічних (Дена) принципів, але ці системи не прижились.

З метою впорядкування процесу формування назв мінералів, в 1960 р. при Міжнародній мінералогічній асоціації (International Mineralogical Association) (IMA). була створена комісія Commission on New Minerals and Mineral Names (CNMMN). Цією є комісією ведеться облік та номенклатура мінералів та затвердження назв нових мінералів. В присвоєнні назв мінералів діє принцип пріоритету дослідника – його відкривача: саме він має домінуюче право дати назву (за винятком деяких винятків, що обумовлені рекомендаціями CNMMN.

Звичайно назви мінералів мають суфікс –іт (-ит)і створюються дослідниками, що їх відкрили за:

§ місцем першої знахідки (англезит, арагоніт, бітовніт (Бітаун - стара назва Оттави), зуніт (рудник Зуні, Колорадо), веделіт за морем Веделя в Антарктиці), ільменіт

§ формою (шпати, сфен)

§ за хімічним складом (хроміт, барит, куприт, феромолібдат, нефелін - хмара, гель SiO₂; колумбіт-танталіт; содаліт; кальцит, манганіт, цинкіт, бабефіт BaBe[PO₄](F,O))

§ фізичними властивостями (магнетит, альбіт -albus, барит - barisж гематит; рутил-червонуватий; лейцит; діаспор - розсипчатий)

§ характером зламу -клаз (плагіоклаз, олігоклаз, ортоклаз), -філіт (антофіліт, астрофіліт, пірофіліт, халькофіліт (Cu₁₈Al₂[AsO₄]₃[SO4]₃(OH)₂₇·33H₂O)

§ в посвячення певним особам (мінералогам, власникам рудників, державним та громадським діячам, членам сімей дослідника. Використовується імя або прізвище (кліфордит, томбартит ( від Том Барт), гаюін, ґетит, самарскіт, канкриніт, перовскіт, силіманіт, маріаліт, царевицегорскіт, ломоносовіт)

§ гірничі назви (вольфраміт - вовча піна, перешкода в виплавці олова)

§ інші (ешеніт - есхіне-стид)

Такі власні назви даються мінеральному виду ( за винятком тих назв підвидів чи відмін, що історично склалися). Для мінеральних видів, що розрізняються тільки деталями структури використовується префікс –пара(для прикладу – воластоніт – параволастоніт)

Назви підвидів та відмін формуються за допомогою наступних приставок:

· префікс до назви згідно

o особливостей хімічного складу: манганотанталіт, фторапатит

o особливостей структури – гексапіротин, клінопіротин

· прийменниковий модифікатор – залізистий манганотанталіт

· індекс хімічного елементу перед назвою – Li-тосудит

· модифікатор Левінгсона, що використовуються переважно для мінералів TR (REE)

· вказівник структурних відмінностей (політип, характер чергування шарів і т.п.) після назви мінерального виду (як мусковіт-1М, піротин-4С, іліт-30S)

Один мінерал може мати декілька назв –синонімів: дистен – кіаніт, сфен–титаніт, флюорит – плавиковий шпат, пірит – сірчаний колчедан. Тільки одна із цих назв (в даному випадку виділена жирним шрифтом) рекомендується як загальновживана, а інші вважаються застарілими.

Це зумовлено тим, що історично в різних країнах склались свою назви поширених мінералів, як власті, так і запозичені із певної іноземної мови. Це стосується зокрема російської ( а в силу історичної традиції, і української) мінеральної номенклатури, де вживається значна кількість назв німецького походження. В англомовних країнах, а в останній час, в силу рекомендацій CNMMN, в усій мінералогічній літературі, домінує мінералогічна номенклатура за системою Дена.