Галогениды

Класс галогенидов объединяет соли галоидных кислот HF, HCl, HBr, HJ, водород которых замещается щелочными или щелочно-земельными металлами. Общее количество минералов этого класса около 120.

Галогениды, как это показано в табл. 3, по происхождению делятся на две группы: на фториды, образовавшиеся за счет пегма-титово-пневматолитовых и гидротермальных процессов, и на хлориды, бромиды и иодиды, являющиеся преимущественно осадочными образованиями.

Фтор с кальцием образуют труднорастворимый минерал флю-орит, формирующий крупные самостоятельные месторождения.

Хлориды, обладая хорошей растворимостью, присутствуют во всех водах и концентрируются в воде морей и океанов как главный компонент их солей. На дне лагун и озер они, вместе с сульфатами, выпадают в осадок, образуя крупные соляные месторождения.

Бром и йод сильно рассеяны в породах земной коры, они почти не образуют самостоятельных минералов. Главные массы этих элементов поступают в моря, где усваиваются водорослями и таким образом участвуют в формировании подводных почв, из которых эти элементы добываются.

Флюорит(CaF₂). Флюорум – латинское название элемента F. Синоним – плавиковый шпат.

Химический состав. Ca – 51,2%, F – 48,8%.

Физические свойства. Блеск стеклянный. Цвет – желтый, голу-бой, зеленый, фиолетовый, иногда бесцветный, водяно-прозрачный, фиолетово-черный. Черта – белая, редко голубая, фиолетовая. Спай-ность – совершенная по октаэдру. Излом – неровный. Плотность – 3,0–3,2 г/см³. Сингония – кубическая. Твердость – 4. Хрупок.

Формы нахождения. Зернистые скопления, часто образуют дру-зы. Является спутником рудных металлических минералов в жилах.

Происхождение. Флюорит связан главным образом с гидротермальными процессами, но может иметь пневматолитовое происхождение, реже осадочное.

Месторождения. Забайкалье (месторождение Калангуй), Мос-ковская область, Казахстан (Аурахманское месторождение), Украина. Крупные месторождения имеются в Англии, США.

Практическое значение. Более 70% используется в металлургии для получения легкоплавких сплавов. Применяется для изготовления фтористых препаратов, в оптике для изготовления линз (прозрачные разно-видности), в керамике для изготовления эмалей и глазури, для получения плавиковой кислоты.

Значение флюорита в биосфере. Флюорит – один из основных источников фтора в биосфере. Установлено, что фтор входит в состав растительных и животных тканей, является микроэлементом. Особен-но много фтора в зубах. При недостатке его у человека и животных развивается кариес зубов, при избытке – флюороз. В последнем случае у людей и животных появляются симптомы истощения, анемии, сужаются полости костномозгового канала. При внесении фторсодержащих соединений в почву наблюдается значительное ухудшение ее биологических свойств.

Кислая среда способствует вымыванию фтора из почвы и коры выветривания. В аридных условиях почвы богаты кальцием, что уменьшает миграцию фтора. Накапливается фтор в засоленных поч-вах вместе с гипсом и другими кальциевыми минералами.

Вблизи предприятий добывающих и перерабатывающих флюорит содержание фтора возрастает в десятки раз, вызывая заболевания людей, животных и растений.

Огромная химическая активность фтора, его ядовитость требуют внимания к балансу фтора в ландшафте. Обеспечение оптимального его режима в организме человека, домашних животных и культурных растений – важнейшая практическая проблема.

Галит(NaCl). От греч. галос – соль. Синонимы – каменная, са-мосадочная, поваренная соль.

Химический состав. Na – 39,4%, Cl – 60,6%.

Физические свойства. Блеск стеклянный, цвет – прозрачный, бес-цветный, белый. Примеси обусловливают серый, желтый, красный, бурый и черный цвета. Черта белая, спайность весьма совершенная по кубу, излом раковистый, плотность – 2,1–2,2 г/см³, сингония куби-ческая, твердость – 2, хрупок.

Минерал легко определяется по низкой твердости, легкой раство-римости в воде, соленому вкусу. Из раствора при действии AgNO₃ выпадает белый творожный осадок.

Формы нахождения. Пласты, штоки или купола среди осадочных пород. Осадок соляных озер, лагун, заливов. В степных районах – выцветы на поверхности почвы.

Происхождение. Образование основных масс галита происходит путем осаждения в замкнутых водоемах (соляные озера, лагуны, заливы). Кроме того, незначительные скопления галита наблюдаются на стенках кратеров вулканов (продукт возгона), у выходов соляных источников.

Месторождения. Приуралье (Соль-Илецкое месторождение), Волгоградская область (озера Эльтон и Баскунчак), Украина (Бах-мутское месторождение), Иркутская область (Усолье), Якутия, Германия (Страсфуртское месторождение), США, Польша и др.

Практическое значение. Галит используется в химической про-мышленности для получения препаратов хлора и натрия, для получе-ния металлического натрия. Кроме того, галит – важнейший продукт пищевой промышленности.

Значение в почвообразовании. Галит, накаливаясь в почвах, спо-собствует их засолению, усилению процессов выветривания.

Сильвин(KCl).

Химический состав. K – 52,5%, Cl – 47,5%.

Физические свойства. Блеск стеклянный, цвет – чистые разно-видности водяно-прозрачны и бесцветны. Физические и химические примеси придают ему молочно-белый, красный или синеватый цвет, часто встречаются пестроокрашенные разновидности сильвина. Черта белая, спайность – весьма совершенная, излом – неровный, плотность 1,97–1,99 г/см³, сингония кубическая, твердость – 1,5–2, хрупок.

Диагностические признаки сильвина. Похож на галит, отличается от него горько-соленым острым вкусом, легко растворяется в воде, гигроскопичен.

Формы нахождения. Пласты, штоки или купола среди осадочных пород, осадки соляных озер, лагун, заливов, выцветы на поверхности почвы, на стенках кратеров вулканов.

Происхождение. Как и галит, сильвин образуется главным образом путем химического осаждения из водных растворов (в заливах морей, лагунах, озерах). В соляных отложениях он находится совместно с галитом, карналлитом и другими минералами.

Месторождения. Соликамское – в Приуралье, Калушское и Стебниковское – в Прикарпатье, на Украине, Страсфуртское в Германии, Эльзасское во Франции, в Западном Казахстане, Средней Азии.

Практическое значение. Применяется в химической промышленности для изготовления различных калийных препаратов, которые исполь-зуются в медицине.

Значение в агрономии и почвообразовании. В подавляющей своей массе сильвин используется для производства калийных удобрений. Вместе с галитом в аридных условиях способствует засолению почв.

Карналлит (MgCl₂·KCl·6H₂O). Назван в честь прусского горного инженера Р. Карналля.

Химический состав. Mg – 8,7%, K – 14,1%, Cl – 38,3%, H₂O – 38,9%. Иногда присутствуют примеси Br, Pb, Cs, Li, Fl.

Физические свойства. Блеск на свежем изломе стеклянный. На воздухе карналлит тускнеет и становится жирным. Цвет белый, часто бесцветный, примеси гематита окрашивают минерал в красные и розовые тона. Черта белая, спайность отсутствует, излом раковистый, плотность – 1,6 г/см³, твердость – 2–3, сингония ромбическая.

Диагностические признаки. Необычайная гигроскопичность (легко расплывается на воздухе, разлагаясь на КСl и MgCl₂·6H₂O) с образованием густого рассола. Вкус жгучий, горько-соленый. При растворении в воде издает особый звук, похожий на скрип снега под ногами в сильный мороз (взрываются включения газа, находящиеся под большим давлением). Отличия от сходных минералов битофита (MgCl₂·6H₂О) и трахигидрита (2MgCl₂·CaCl₂·12H₂O) устанавливаются только химическим путем.

Формы нахождения. Образует слои в верхних горизонтах соляных месторождений (галита и сильвина).

Происхождение поверхностное – лагунный химический осадок, образующийся в условиях сухого жаркого климата. Образуется совместно с галитом и сильвином.

Месторождения. Соликамское в Приуралье, Солигорское, Старообническое в Белоруссии, Карлюнское, Карабильское в Туркмении, в Канаде, США, Италии, Франции, Марокко, Эфиопии, Германии и др.

Практическое значение. Карналлит является важной рудой для получения калия и магния.

Значение в агрохимии и почвообразовании. Карналлит является важнейшим калийно-магнезиальным удобрением. Иногда служит причиной образования засоленных почв (совместно с гидрофаялитом – CaCl₂·nH₂O образует мокрые солончаки). Участвует в образовании вторичных глинистых минералов.