Глава II. Классификация минералов

Для удобства изучения минералов их классифицируют. Существует множество классификаций, в основу которых положены различные признаки минералов: химический состав, кристаллографическая структура, происхождение, практическое применение, географическое распространение и т.д. Наиболее общепринятой является химическая классификация, по которой все минералы подразделяются на несколько классов, главнейшими из которых являются: самородные элементы, сульфиды, галоиды (галогениды), окислы и гидроокислы, кислородные соли (карбонаты, сульфаты, фосфаты, силикаты).

1. Самородные элементы.Это химически инертные в природных условиях минералы. Состав минералов в общем выражается отдельными химическими элементами, но в них могут содержаться различные примеси. В земной коре насчитывается всего около 50 таких минералов (не считая газов), однако по весу они составляют всего 0,1% от массы земной коры. В значительных скоплениях встречаются только 7: C, S, Au, Pt, Ag, Cu, Fe. Чаще всего это редкие и очень редкие минералы. Происхождение их может быть эндогенным, а также гипергенным (возникшие благодаря поверхностным изменениям минералов в коре выветривания, россыпи). Твердость минералов различна – от 1 до 10. Среди самородных минералов есть и металлические, и неметаллические.

Алмаз (С) – название происходит от арабского «ал-мас», персидского «элма» - твердейший, или от греческого «адамас» - непреодолимый, несокрушимый. Сингония кубическая; форма кристаллов октаэдрическая и тетраэдрическая, редко кубическая. Самый твердый минерал на планете (твердость 10). Уд. вес. 3,52. В чистом виде прозрачен; примеси обуславливают желтоватую, синеватую, розовую, красную, серую, черную окраску. Блеск сильный стеклянный, алмазный. Черты нет. Спайность средняя, при ударе раскалывается по плоскостям параллельным граням октаэдра. Излом неровный. Хрупок. Самый крупный алмаз «Куллинан», найденный в Южной Африке имел вес 3106 карат (1 карат=0,2 грамма).

Разновидности: бриллиант – прозрачный ограненный алмаз; карбонадо – черный; борт – непрозрачные серые и черные сростки алмаза; баллас – шаровидные волокнисто-лучистые агрегаты борта.

Диагностические признаки (д.п.) – твердость, сильный алмазный блеск, узнается по люминесценции (голубовато-синий цвет).

Происхождение: магматическое (в трубках взрыва), метаморфическое (в астроблемах). Месторождения: алмазы в коренных месторождениях найдены в Якутии, в Африке, Южной Америке и Австралии. Россыпные месторождения известны в Бразилии (Минас-Жерайс), в Индии, в Южной Африке. В последние десятилетия получили широкое применение синтетические алмазы, выращенные в специальных лабораториях. Применение: ювелирное дело, абразивный материал.

Графит (С) – назван от греческого «графо» - пишу. Сингония гексагональная; форма кристаллов – шестиугольные пластинки и листочки. Встречается в виде листоватых, чешуйчатых, землистых, плотных масс. Твердость 1. Уд. вес. 2,1-2,2. Цвет черный, стально-серый. Блеск металловидный, жирный. Черта серовато-черная, черная. Спайность совершенная в одном направлении. Излом неровный. Пишет на бумаге, пачкает руки. Жирный на ощупь.

Д.п.: цвет, твердость, жирность на ощупь, от молибденита отличается более слабым блеском, меньшей плотностью.

Происхождение: магматическое, пневматолитовое, метаморфическое. Месторождения: на Урале (Ильменские горы, Мурзинка, Алабашка), Бурятии (Боготольское), Кольском п-ове (Хибины), Приморье (Фестивальное). Известны также месторождения на Украине (гнейсы Мариупольского, Криворожского и Прибугского р-нов), ФРГ (Баварии), Чехии (Ческе Будеёвице), Австрии, США. Применение: в производстве тиглей в металлургии, электродов, красок, карандашей, смазочных составов и др.

Сера(S). Сингония ромбическая (могут встречаться моноклинная и аморфная разновидности); форма кристаллов пирамидальная, дипирамидальная, усеченнопирамидальная, толстотаблитчатая. Встречается в виде зернистых, плотных, землистых масс, корок, налетов, натеков. Твердость 1,5-2,5. Уд. вес 2,1. Цвет желтый, бурый, иногда серый, черный. Блеск жирный, смолистый. Черта белая, слегка желтоватая. Спайность несовершенная. Излом неровный, иногда раковистый. Кристаллы прозрачны. Очень хрупкая, при трении электризуется. Загорается от спички и горит синим пламенем, издавая удушливый запах сернистого газа (SO₂).

Д.п.: цвет, твердость, хрупкость, блеск, легкоплавкость (от огня спички).

Происхождение: пневматолитовое (осаждается в виде возгонов при вулканических извержениях), осадочное (образуется при разложении сульфатов, например, гипса). Месторождения: на Курильских о-вах, в Поволжье (Самарской обл.), в Туркмении (Гаурдак, Шор-Су), Италии (Сицилия), США (в штатах Техас и Луизиана). Применение: производство H₂SO₄, в резиновой промышленности, в производстве спичек, пороха, в сельском хозяйстве (удобрение и средство борьбы с вредителями), в медицине.

Золото(Au). Сингония кубическая; форма кристаллов кубическая или октаэдрическая. В кристаллическом виде встречается редко, чаще имеет форму дендритов, пластинок, зерен. Если вес кусочки золота превышает 10 г, то образец называется самородком. Самый крупный самородок (плита Холтермана), найденный в Австралии имел вес свыше 100 кг. Твердость 2-3. Уд. вес 15,6-18,3. Цвет золотисто-желтый до серебряно-белого. Блеск сильный металлический. Черта зеленовато-коричневая. Спайности нет. Излом неровный, реже ступенчатый. Ковкое (из 1 г можно растянуть 3 км проволоки или раскатать пластинку 27 м²). Растворяется только в царской водке.

Разновидности: электрум (до 50% серебра); медистое золото (купроаурит) (до 20% меди); висмутистое (до 3-4% висмута), мальдонит (до 35% висмута) и др.

Д.п.: цвет, твердость, неокисляемость на воздухе.

Происхождение: магматическое, гидротермальное, метаморфическое. Широко распространено в россыпях, зонах окисления сульфидных месторождений. Месторождения: многочисленные россыпные и коренные месторождения известны на Урале (Березовское) и Восточной и Северо-Восточной Сибири (Дарасунское, Балейское и др.), крупные россыпи известны в Миасском р-не (Южный Урал). За границей широкой известностью пользуются крупнейшее месторождение Витватерстранд в Южной Африке, обширные районы золотоносных россыпей на Аляске (р. Клондайк) и в Австралии. Применение: ювелирное дело, медицина, валюта, химическая промышленность, приборостроение и др.

Платина(Pt) - названа от испанского «platina» - серебрецо, серебришко. Обычно образует твердые растворы с Fe, Ir, Os, Cu и др. элементами. Наиболее распространенным в природе является поликсен (Pt, Fe) с содержанием Fe до 9-11%. Сингония кубическая. Обычно находится в неправильных зернах, самородках. Цвет и черта стально-серые. Блеск металлический. Твердость 4-4,5. Уд. вес 15-19. Ковкая, излом крючковатый. Тугоплавкая (T плавления 1771^º). Растворяется только в царской водке.

Генезис: магматический – связана с ультраосновными породами, образуя в них вкрапленность, осадочный – в результате выветривания ультраосновных пород скапливается в россыпях. Месторождения: платиноносные россыпи Урала, где найден крупнейший в мире самородок платины массой 9,6 кг. За рубежом известны месторождения в Канаде (Сёдбери), Южной Америке, Норвегии. Применение: используется для изготовления химической посуды (тиглей, шпателей, чашек), как катализатор в химической промышленности, в ювелирном деле.

Серебро(Ag). Сингония кубическая. Встречается обычно в виде дендритов, тонких пластинок, разнообразных волосовидных и проволочных форм. Цвет и черта серебряно–белые. Твердость 2,5. Уд. в. 10,5. Очень ковкое. Излом крючковатый. Характерно высокая электропроводность.

Д.п.: цвет, излом, плотность, от платины отличается по твердости.

Генезис: гидротермальный в сульфидных жилах, гипергенный в зоне окисления серебряных и некоторых полиметаллических месторождений. Месторождения самородного серебра нет. Добыча серебра производится попутно из полиметаллических руд (Алтай). За рубежом крупные месторождения известны в Мексике, Боливии, Саксонии, Норвегии. Применение: используется в ювелирном деле, в чеканке монет, в различных сплавах, в фотографии.

2. Сульфиды.К группе сульфидов относится более 200 минералов, которые составляют около 0,25% веса земной коры. Используются как руды цветных металлов. Наиболее широко распространен пирит. В большинстве своем, сульфиды, имеют большую плотность, металлический блеск, среднюю твердость, типичный для металлов цвет – стально-серый, латунно-желтый, серебряно-белый, черную или темно-серую черту. Происхождение чаще гидротермальное, жильное, реже – метаморфическое и гипергенное. Собственно к этому классу относятся не только сульфиды, но и селенистые, мышьяковистые, теллуристые, антимонитистые и др. аналогичные соединения металлов. Непосредственно изучать мы будем только сульфиды.

Пирит (серный или железный колчедан) (FeS₂) – назван от греческого «пир» - огонь, от свойства самовозгорания. Сингония кубическая; кристаллы имеют форму кубов или пентагонододекаэдров. Встречается в виде вкраплений, сплошных плотных или зернистых масс (прил., рис. 2). Твердость 6,0-6,5. Уд. вес 4,9-5,2. Цвет соломенно-желтый, латунно-желтый. Черта черная. Блеск металлический. Спайность несовершенная, излом неровный. Грани кристаллов часто покрыты взаимно перпендикулярной штриховкой. Слагает до 90% массы рудных тел. Также часто его называют «золотом дураков» из-за внешней схожести с золотом (отличаются твердостью, чертой, плотностью и т.д.).

Д.п.: цвет, облик кристаллов, штриховатости граней, от марказита отличается по твердости.

Происхождение: гидротермальное, магматическое, осадочное. Крупнейшие колчеданные месторождения пирита (и халькопирита) известны в 300 км полосе вдоль Уральского хребта (Калатинское, Дегтярское, Комсомольское, Сибайское, Учалинское) и в Испании (Гуэльва, Рио-Тинто). Применение: сырье для получения серной кислоты.

Марказит (лучистый колчедан) (FeS₂). Сингония ромбическая; кристаллы таблитчатого, остропирамидального, копьевидного, призматического габитуса. Встречается в виде желваков, конкреций, гребенчатых или копьевидных сростков, лучисто-шестоватых агрегатов и плотных масс. Твердость 6,0-6,5. Уд. вес 4,5-4,9. Цвет бледный, латунно-желтый, бронзово-желтый. Блеск металлический. Черта зеленовато-серая, желтовато-серая. Спайность несовершенная, излом неровный. Отличается от пирита сингонией, формой кристаллов и агрегатов (очень часто лучистого вида – отсюда второе название – лучистый колчедан), цветом черты, отсутствием штриховки на гранях кристалла.

Д.п.: копьевидный и таблитчатый облик кристаллов, от пирита отличается по зеленоватому оттенку в свежем изломе и по твердости.

Происхождение: осадочное, гидротермальное. Известен в колчеданных месторождениях Урала (Блявинское), за границей в Чехии (Шемниц, Теплиц), ФРГ (Клаусталь). Применение: сырье для получения серной кислоты.

Халькопирит (медный колчедан) (CuFeS₂) – от греческого «халькос» - медь, «пир» - огонь. Встречается в двух модификациях: кубической (высокотемпературной) и тетрагональной (более распространенной). Облик кристаллов тетраэдрический, однако, отдельные кристаллы редки, встречается в виде зернистых и плотных масс, вкраплений. Твердость 3,5-4,0. Уд. вес 4,1-4,3. Цвет латунно-желтый, зеленовато-золотистый, более насыщенный, чем у пирита и марказита; часто отмечается побежалость типа павлиньего хвоста. Цвет черты зеленовато-черный. Блеск металлический. Спайность несовершенная, излом неровный. Может быть похож на пирит и марказит. Отличается главным образом формой кристаллов и агрегатов, более низкой твердостью, цветом черты (с зеленоватым оттенком) и наличием побежалости.

Д.п.: форма кристаллов, цвет, побежалость, небольшая твердость.

Происхождение: гидротермальное, реже магматическое, метаморфическое, осадочное. Месторождения: Туринские скарновые рудники и колчеданные месторождения на Урале (см. пирит), в Норильске, Читинской области (Удоканское); Казахстане (Коунрадское), Узбекистане (Алмалыкское), Азербайджане (Филизчайское), Канаде (Сёдбери), США (Бингхем штат Юта), Чили (Чукикомата). Применение: руда меди.

Галенит (свинцовый блеск) (PbS) – назван от латинского «galena» - свинцовая руда. Сингония кубическая; кристаллы имеют форму куба, реже – октаэдра. Образует зернистые массы, вкрапления. Характерна низкая твердость (2-3), высокий удельный вес (7,4-9,6), свинцово-серый цвет, голубовато-серая или серо-черная черта. Может давать синюю или пеструю побежалость. Блеск металлический. Спайность весьма совершенная в трех направлениях (по граням кристаллов), излом неровный. При реакции с HCl может давать характерный запах сероводорода. Часто содеражит присеми серебра.

Д.п.: изометрический облик кристаллов, зернистость агрегатов, большая плотность, свинцово-серый цвет, совершенная спайность.

Происхождение: гидротермальное, метаморфическое. Крупные месторождения известны на Алтае (Лениногорское, Зыряновское, Белоусовское и др.), в Приморском крае (Дальнегорское), на Северном Кавказе (Садонское), в Таджикистане (Кансай, Кургашинкан, Алтын-Тапган), Канаде (Салливан), США (Миссури, Канзас), Австралии (Броккен-Хилл). Применение: руда свинца.

Сфалерит (цинковая обманка) (ZnS) – от греческого «сфалерос» - обманчивый. Сингония кубическая; облик кристаллов тетраэдрический, додекаэдрический, кубооктаэдрический. Образует вкрапления, сплошные зернистые или плотные, землистые массы. Твердость 3,9-4,0, уд. вес 3,9-4,1. Цвет различный: от бесцветного, белого, желтого до темно-коричневого и черного, иногда зеленый, красный. Очень характерна светлая черта (белая, светло-желтая до темно-бурой). Блеск алмазный, полуметаллический. Спайность совершенная в шести направлениях, излом неровный, зернистый. В тонких сколах кристаллы просвечиваются. У сфалерита может проявляться вицинальная штриховка, и триболюминесценция. Разлагается в HCl с образованием сероводорода.

Разновидности: клейофан (светлый), марматит (темный, железосодержащий); гумчионит (почковидный, окрашенный реальгаром AsS в малиновые или розовые тона).

Д.п.: блеск, цвет, совершенная спайность.

Происхождение: гидротермальное, редко пневматолитовое, осадочное. Полиметаллические месторождения сфалерита известны на Алтае, Забайкалье и колчеданных рудниках Урала, в Приморье (Дальнегорское). За границей крупные месторождения известны в США, Швеции, Польше, Испании и Японии. Применение: руда цинка.

Молибденит (молибденовый блеск) (MoS) – от греч. «молибдос» - свинец (минерал похож на свинец). Сингония гексагональная; форма кристаллов – шестиугольные таблички, укороченные призмы. Встречается в виде чешуйчатых и листоватых масс, сферолитов, вкрапленников. Твердость 1, уд. вес. 4,7-5,0. Цвет свинцово-серый, голубовато-серый; черта серая с голубоватым оттенком. Пишет на бумаге. Блеск металлический. Спайность совершенная в одном направлении, излом неровный. Жирен на ощупь. Похож на графит, отличается от него цветом, голубоватой чертой, типичным металлическим блеском, гибкостью листочков, высокой плотностью.

Д.п.: свинцово-серый цвет, низкая твердость, совершенная спайность, от графита отличается более светлой чертой, более сильным блеском и большой плотностью.

Происхождение пневматолитовое, гидротермальное. Месторождения: в Забайкалье (Девиндинское, Шахтаминское), Красноярском крае (Сорское), на Северном Кавказе (Тырныаузское), в Казахстане (Коктенкол, Карагандинской обл.). Крупнейшее месторождение в мире расположено в США (Клаймекс, штат Колорадо). Применение: руда молибдена. Молибденовая сталь используется в самолетостроении, космонавтике, автомобильной промышленности.

Киноварь (циннабарит) (HgS) – название происходит от искаженного немецкого названия «Zinnober» или от арабского «кинобари» - кровь дракона. О характерном цвете руды говорит и то, что в немецком языке есть понятие «Zinnoberrot» - красный как киноварь. Сингония тригональная, кристаллы имеют форму ромбоэдров, часто образуют двойники (звездчатые). Встречается в виде зернистых, плотных, землистых масс, налетов, вкрапленников, отдельные кристаллы редки. Твердость 2,0-2,5. Уд. вес. 8,0-8,2. Цвет и черта красные, однако, редко встречается свинцово-серая и даже черная киноварь. Возможна синевато-серая побежалость. Блеск алмазный полуметаллический, иногда матовый. Спайность совершенная, излом неровный.

Разновидности: печенковая руда – темная смесь киновари, битума и глины.

Д.п.: красный цвет, низкая твердость, высокая плотность. Происхождение: гидротермальное.

Месторождения: в Зап. Сибири (Акташское), на Украине (Никитовка в Донбассе), в Киргизии (Хайдарканское, Чаувайское). Крупнейшие месторождения известны в Испании (Альмаден), Италии (Монте-Амата, Идрия), Китае и США. Применение: руда ртути, природная краска.

3. Сульфаты.Эта группа насчитывает свыше 260 минералов общим весом 0,1% земной коры. Минералы являются солями серной кислоты. Есть основные и водные соли. Минералы чаще всего светлые, с малой твердостью (2-4), светлой чертой. Многие из них содержат в значительном количестве воду (водные сульфаты). Хорошо растворимы. Формируют мощные толщи химических осадков, а также могут являться продуктами окисления серы и сульфидов.

Гипс(легкий шпат) (CaSO₄·2H₂О). Сингония моноклинная, габитус кристаллов тонко- и толстотаблитчатый, часты двойники в виде ласточкиного хвоста или розеток (прил., рис. 3). Образуют зернистые, листоватые, пластинчатые, сахаровидные, волокнистые агрегаты. Для гипса характерна низкая твердость (2), уд. вес 2,3, весьма совершенная спайность (в одном направлении), неровный, ступенчатый или занозистый излом. Бесцветный, белый, желтоватый, розовый, серый; черта белая. Блеск стеклянный, с перламутровым отливом, у волокнистых агрегатов – шелковистый. Прозрачен. Способен растворяться в воде в соотношении 1: 400. При нагревании до 63,5º переходит в ангидрит.

Разновидности: алебастр – мелкозернистый белый гипс (назван по г. Алебастрон в Египте, где широко была развита скульптура из алебастра); селенит (по имени богини Луны – Селены) – волокнистый розовый гипс. Центр по обработке алебастра и селенита в России – г. Кунгур на Урале.

Д.п.: твердость, уд. вес, спайность, от действия соляной кислоты не вскипает, облик кристаллов.

Происхождение: осадочное (химический осадок или выветривания сульфидов и серы). Месторождения: в Архангельской, Вологодской, Владимирской областях, в Зап. Приуралье, Башкирии, Татарстане, Иркутской области и Дагестане. Известны месторождения в Средней Азии, США, Канаде, Италии, ФРГ, Франции. Применение: строительные работы, архитектура, медицина, поделочный камень, сельское хозяйство (в качестве удобрения).

Ангидрит (CaSO₄) – в переводе с греческого – «безводный». По химическому составу это действительно «обезвоженный» гипс. Отличается большей твердостью (3,0-3,5) и уд. весом (2,96). Сингония ромбическая; форма кристаллов таблитчатая, призматическая до игольчатой. Агрегаты плотные, зернистые (мраморовидные), пластинчатые, шестоватые, конкреционные. Бесцветный, белый, серый, голубоватый, красноватый и др. Черта белая. Блеск стеклянный, сахаровидный, перламутровый, матовый. Прозрачный. Спайность совершенная в трех взаимно перпендикулярных направлениях, излом неровный, зернистый. Может поглощать воду и переходить в гипс.

Д.п.: низкая плотность, спайность, от действия соляной кислоты не вскипает, от гипса отличается твердостью.

Происхождение: осадочное (химический осадок водоемов аридной зоны). Месторождения: в Зап. Приуралье, Архангельской, Вологодской, Самарской и Горьковской областях, на Украине (Артемевское), в ФРГ (Стассфуртское), Индии (шт. Пенжаб). Применение: строительство, производство серной кислоты, поделочный камень.

Барит(тяжелый шпат) (BaSO₄) – от греч. «барос» - тяжелый. Минерал внешне похож на карбонатные образования, однако, отличается от них большой плотностью (4,3-4,6), что легко определяется взвешиванием на руке, кроме того, он не растворим в HCl. Большой вес и вызвал второе название – тяжелый шпат. Сингония ромбическая; форма кристаллов таблитчатая, призматическая, столбчатая. Образует плотные, землистые, зернистые, пластинчатые массы, конкреции, натечные формы. Твердость 2,5-3,5. Бесцветный, белый, серый, розовый, красный, бурый, голубой, черный. Черта белая. Спайность совершенная по двум направлениям, излом неровный. Блеск стеклянный, перламутровый, матовый.

Д.п.: высокий уд. в., спайность, от воздействия соляной кислоты не вскипает.

Происхождение: гидротермальное, осадочное (химический осадок водоемов, продукт выветривания сульфидов). Месторождения: на Урале (р-н Кузнечихи), где добываются баритовые пески, на Алтае. Известны месторождения в Грузии (Кутаисском р-не), в Туркмении (Копетдаге). Применение: компонент белил, резиновая и бумажная промышленность, бурение скважин, медицина.

Мирабилит (глауберова соль) (Na₂SO₄·10H₂О) – от слова «mirabilis» - удивительный. Сингония моноклинная; форма кристаллов короткостолбчатая, тонкоигольчатая. Очень характерны формы нахождения – выцветы, корки, волокна, сталактиты, зернистые и порошковатые массы. Твердость 1,5-2,0. Уд. вес 1,48. Бесцветный, белый с разными оттенками. Черта белая. Спайность совершенная, излом неровный, раковистый. Блеск стеклянный, матовый. Растворим. Отличается от гипса меньшей твердостью и плотностью, и что самое характерное – горько-соленым «охлаждающим» вкусом. Кристаллы легко разрушаются: на воздухе они теряют воду и рассыпаются в порошок (переходят в тенардит).

Д.п.: низкая плотность, горько-соленый вкус.

Происхождение: осадочное (химический осадок водоемов аридной зоны, почвенные выцветы). Месторождения: крупнейшие запасы (4 млрд. т) сосредоточены в заливе Кара-Богаз-Гол, где мирабилит получается искусственно бассейновым методом с использованием солнечного тепла и холода. Известны месторождения в Повольже в озерах Кулундинской степи, а также в Грузии. Применение: сырье для получения соды; стекольная, лакокрасочная промышленность, медицина.

4. Галоиды.Галоиды – это хлористые, фтористые и йодистые соединения, образующие до 120 минералов. Минералы легкие, мягкие, светлые, часто прозрачные. Наиболее распространены из них хлориды и фториды. Хлориды являются в основном хемогенными осадками морей и озер, а фториды образуются магматическим, гидротермальным, пневматолитовым путем.

Хлориды. Чаще всего это соли натрия, калия и магния. Они обычно бесцветны или светло окрашены примесями окислов железа, меди, свинца. Хлориды легко растворимы и имеют вкус. Медные хлориды – зеленые или синие, свинцовые – тяжелые с алмазным блеском. Твердость низка – 2-3. Чаще всего хлориды – осадки аридных обстановок (соли Na, K, Mg) и продукты гипергенеза в зоне окисления сульфидов (соли Cu, Pb). Наибольшее значение имеет галит, а также соли калия и магния.

Галит (NaCl) – назван от греч. «гальс» - соль. Сингония кубическая, кристаллы кубического габитуса. Встречается в виде рыхлых или плотных зернисто-кристаллических масс, корок, налетов, натеков, друз, отдельных кристаллов. Твердость 2,0-2,5. Уд. вес 2,1-2,6. Бесцветный, белый, желтый, красный, бурый, голубой, синий. Черта белая. Спайность совершенная по граням куба, излом неровный, зернистый, ступенчатый. Блеск стеклянный, жирный. Легко растворим, обладает соленым вкусом. Хрупкий. Прозрачный.

Д.п.: низкая твердость, вкус и растворимость в воде.

Происхождение: осадочное (хемогенный осадок водоемов в аридной зоне, выцветы почв), редко - вулканический возгон. Месторождения: крупнейшее в мире месторождение сосредоточено на Урале (Соликамское). Известны также месторождения в Иркутской обл. (Усолье-Сибирское), в Якутии (Нордвик), Белоруссии (Солигорское), на Украине – Артемовское (Донбасс) и Солотвино (Закарпатье), в Польше (Величка, около Кракова), в Индии, Египте, США. Применение: химическая (производство соды, хлора, HCl) и пищевая промышленность.

Сильвин (КCl) – назван по имени химика Сильвия де ла Баш. По основным свойствам и форме агрегатов минерал близок к галиту, с которым, как правило, образует единые агрегаты. Отличительный признак – горько-соленый жгучий вкус.

Д.п.: горьковато-соленый вкус, твердость, растворимость в воде.

Происхождение: осадочное (хемогенный осадок водоемов в аридной зоне), редко - вулканический возгон. Месторождения: те же, что месторождения галита. Применение: сырье для получения калийных удобрений, поташа, едкого калия; в медицине, лакокрасочной промышленности.

Карналлит(КClMgCl₂·6H₂O) – назван по фамилии геолога Карналля. Сингония ромбическая; габитус кристаллов псевдогексагональный, боченковидный. Образует сплошные зернистые массы. Твердость 1,0-2,5, уд. вес 1,6. Бесцветный, белый, лимонно-желтый до сургучно-красного; черта белая. Блеск жирный, стеклянный. Растворим в воде, обладает жгуче-соленым вкусом. На влажном воздухе расплывается.

Д.п.: острый горько-соленый вкус.

Происхождение: осадочное (химическое). Месторождения: те же, что месторождения галита и сильвина. Применение: сырье для получения магния и калийных удобрений.

Нашатырь (NH₄Cl) – от арабского названия «nishadir». Сингония кубическая; облик кристаллов тетрагон-триоктаэдрический. Характерно, что минерал встречается в виде дендритов, сталактитов, корочек и налетов, землистых масс. Кристаллических агрегатов не образует. Твердость 1,5-2,0. Уд. вес 1,53. Бесцветный, белый до бурого, черта белая. Растворим в воде, имеет соленый жгучий вкус.

Д.п.: соленый жгучий вкус, сильный запах, растворимость в воде.

Происхождение: вулканический возгон. Применение: в химической, кожевенной, лакокрасочной промышленности.

Фториды. Наиболее распространенный фторид – флюорит (CaF₂). Соединения фтора обычно светлые, с небольшой плотностью и твердостью. Генезис их магматический, пневматолитовый и гидротермальный, реже гипергенный.

Флюорит (плавиковый шпат) (CaF₂) - от латинского «fluoticum» -плавящий. Название обусловлено способностью плавится в пламени, окрашивая его в красный цвет. Сингония кубическая; форма кристаллов кубическая (прил., рис. 4), октаэдрическая. Встречается в виде вкраплений, сплошных зернистых и землистых масс, друз, натеков. Твердость 4,0; уд. вес 3,18. Цвет фиолетовый, зеленый, желтый, розовый, черный, реже бесцветный. Черта белая, редко бледно-голубая, бледно-фиолетовая. Блеск стеклянный. Спайность совершенная в четырех направлениях (по октаэдру); излом неровный. Фиолетовая разновидность часто радиоактивна. Хрупкий. Может обладать термолюминесценцией.

Разновидности: оптический - прозрачные крупные бесцветные кристаллы; ратовкит - фиолетовая землистая разновидность (названа по р. Ратовке в Московской области); радиофлюорит – с примесью радия; антозонит - черно-фиолетовый флюорит, при ударе выделяет резкий запах фтора.

Д.п.: форма кристаллов, цвет, твердость. От гипса и галита отличается большей твердостью. При воздействии соляной кислоты не вскипает.

Происхождение: гидротермальное, реже пневматолитовое, осадочное (ратовкит). Месторождения: в Московской и Тверской областях, Забайкалье (Абагайтуйское, Калангуйское), на Украине (Приазовье), в Казахстане (Аурахматское), Таджикистане (Такобское), Англии и США. Применение: флюс для выплавки руд, сырье для получения плавиковой кислоты, в стекольном и керамическом производстве, оптика.

5. Фосфаты вместе с арсенатами и ванадатами слагают по массе всего 0,7% земной коры (350 минералов). Это основные и водные соли ортофосфорной кислоты. Многие минералы очень редкие, трудно опознаются. В большинстве случаев – инертные, формируются в поверхностной зоне при участии органики, хотя могут быть глубинными.

Апатит (Ca₅[(PO₄)₃](OH, F, Cl)) – от греческого «апатао» - обманываю, т.к. часто его принимали за другие минералы. Сингония гексагональная; форма кристаллов призматическая (прил., рис. 5), реже таблитчатая. Образует зернистые (сахаровидные) массы, вкрапления, почковидные, оолитовые, землистые агрегаты. Месторождения очень редки. Твердость 5, однако, в силу значительной хрупкости минерала может казаться более низкой (до 2). Уд. вес 3,1-3,2. Зеленоватый, желтоватый, бурый, серый, голубой, белый, бесцветный. Прозрачный или полупрозрачный. Черта слабая, белая. Спайность несовершенная; излом неровный, раковистый. Блеск стеклянный, жирный.

Д.п.: призматический облик кристаллов, твердость, совместное нахождение с минералами щелочной магмы (нефелином, эгирин).

Происхождение: магматическое, метаморфическое, редко - осадочное (продукт раскристаллизации фосфоритов). Крупнейшее в мире месторождение расположено на Кольском п-ове (Хибины), связаны с щелочными магматическими породами. Известны месторождения в Бурятии (Ошурковское), на Урале (гора Высокая), в Швеции (Кирунаваара). Применение: сырье для получения фосфорных удобрений, металлургия, стекольная промышленность.

Фосфорит(Ca₅[(PO₄)₃](OH, F, Cl) со значительной примесью песчаного глинистого материала). Минерал аморфный, гелевидный. Кристаллов не образует. Встречается в виде желваков и конкреций с радиально-лучистым внутренним строением, сплошных плотных или землистых масс, псевдоморфоз по ископаемым остаткам (раковинам моллюсков, костям дельфинов, китов, слуховых косточек рыб и т.д.), натечных форм. Твердость 2,0-5,0. Уд. вес 3,2. Цвет серый, черный, бурый, белый, серо-желтый. Черта серая, буроватая, часто слабая. Блеск тусклый, матовый. Спайности нет (аморфный минерал); излом неровный, землистый. При трении кусков друг о друга издается запах жженой кости. Фосфоритовые образования (желваки, плиты) встречаются в меловых и палеогеновых отложениях Калининградской области.

Д.п.: форма нахождения (округлые и желваковые формы конкреций).

Происхождение: осадочное. Месторождения: в Московской (Егоровское), Самарской и Брянской областях. Известны месторождения на Украине, в Казахстане (Чилисайское), в Алжире, Тунисе и Марокко. Применение: сырье для производства удобрений.

Вивианит(Fe₃[(PO₄)₂]·8H₂O) – по фамилии Вивиэн. Сингония моноклинная; форма кристаллов призматическая, пластинчатая, шестоватая, игольчатая. Встречается часто в виде радиально-лучистых, звездчатых, почковидных или шаровидных, а также землистых масс. В неизмененном виде светлый или бесцветный, прозрачный, при частичном окислении - серовато-синий, серовато-зеленый, темно-синий до черного («синяя железная земля»). Твердость 1,5-2,0. Уд. вес 2,7-2,9. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности - перламутровый, тусклый. Спайность совершенная в одном направлении. Тонкие пластинки гибкие, легко режется. При полном окислении железа становится хрупким.

Д.п.: зеленовато-синяя или синяя окраска, лучисто-игольчатые и шестоватые агрегаты, растворимость в соляной кислоте.

Происхождение: осадочное. Месторождения: в торфяниках Московской области и Центральной части России, на Украине (в железных рудах Керченского месторождения Крымского п-ова). Применение: дешевая синяя краска.

6. Карбонаты. Это минералы – соли угольной кислоты, слагающие до 1,8% земной коры по массе. Известно около 80 минералов, но чаще всего распространены карбонаты кальция и магния. Для карбонатов характерна небольшая твердость, неметаллический блеск, светлая окраска. Удельный вес определяется химическим составом (от 2,7 до 3,9).Все карбонаты достаточно легко вскипают в соляной кислоте – главный диагностический признак. В генетическом отношении карбонаты связаны с деятельностью организмов, с химическим осаждением в озерах и морях. Изредка генезис связан с гидротермами, минералы могут выполнять миндалины в эффузивах, выделяться из минеральных источников. В больших массах накапливаются на дне морей и океанов. Используются как руды и строительные материалы.

Кальцит (известковый шпат) (CaCO₃) – от слова «calx», род. падеж «calcis» - известь. Сингония тригональная; форма кристаллов разнообразная: скаленоэдры, таблитчатые, пластинчатые, призматические образования, однако чаще встречаются ромбоэдры. Образует зернистые, плотные, перистые, чешуйчатые, волокнистые, листоватые, пластинчатые, оолитовые, конкреционные, землистые агрегаты, корки, друзы и натеки (сталактиты и т.п.). Твердость 3, уд. вес 2,71. Бесцветный, белый, желтый, серый, голубой; цвет черты – белый. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности – перламутровый. Спайность совершенная в трех направлениях по граням ромбоэдра. Излом неровный, ступенчатый, зернистый. Минерал прозрачный или просвечивает, в прозрачных кристаллах обнаруживает сильное двулучепреломление. Очень характерна бурная реакция с 10% соляной кислотой («растворяется со вскипанием»).

Разновидности:исландский шпат – прозрачный кальцит.

Д.п.: твердость и действие соляной кислоты.

Происхождение: осадочное (органогенное, химическое), гидротермальное, метаморфическое. Месторождения: на Урале (Соткинское) и в Иркутской области (Савинское), на Украине, в Киргизии, Китае, Австрии, Канаде. Крупнейшие месторождения исландского шпата известны в Исландии (в пустотах базальтов). Применение: строительная промышленность, металлургия (флюс), оптика (из исландского шпата изготавливают николи поляризационных микроскопов).

Арагонит (CaCO₃) – от местности Арагон в Испании. Сингония ромбическая, форма кристаллов призматическая игольчатая, пластинчатая. Часто образует причудливые формы агрегатов: коралловидные (железные цветы), почковидные, чешуйчатые, оолитовые (гороховый камень), натечные, но может встречаться в виде плотных, зернистых масс. Входит в состав жемчуга, раковин. Твердость минерала 3,5-4,0; уд. вес – 2,95. Бесцветный, желтоватый, синий, зеленый, розовый (прил., рис. 6). Цвет черты – белый. Блеск стеклянный. Спайность средняя; излом неровный. Бурно вскипает с HCl. Визуально часто не отличим от кальцита. Арагонит является неустойчивой модификацией CaCO₃, переходящей в кальцит.

Д.п.: внешний облик кристаллов с тонкими желобками на гранях. Вскипает в соляной кислоте.

Происхождение: осадочное (биогенное, хемогенное), гидротермальное. Месторождения: на Урале (Бокальское) и Алтае, в Украине (Крым, Донбасс, Закарпатье), Узбекистане (Шорсу). Применение: поделочный камень, строительный материал.

Доломит (горький шпат) (CaCO₃·MgCO₃) – назван по фамилии Доломье. Сингония тригональная; кристаллы имеют форму ромбоэдров, призм, табличек. Встречается в виде сплошных зернистых (мраморовидных) или плотных масс, щеток. Твердость 3,5-4,0. Уд. вес. 2,8-2,9. Цвет белый, желтый, серый, красноватый, бесцветный. Черта белая. Блеск стеклянный, иногда перламутровый. Спайность совершенная в трех направлениях (по ромбоэдру), однако поскольку кристаллы имеют небольшие размеры, это свойство не всегда проявляется в должной мере; излом неровный, зернистый, ступенчатый. Реагирует с соляной кислотой в мелком порошке.

Д.п.: в отличии от кальцита при воздействии соляной кислотой не «шипит».

Происхождение: осадочное (гипергенное, химическое), гидротермальное. Месторождения известны в Подмосковье, Поволжье, на Урале и Сибири, на Украине (Донбасс), Средней Азии. Применение: в качестве флюса в металлургии, строительный материал (изготовление огнеупорных цементов).

Магнезит (MgCO₃) – от названия местности Магнезиа в Фессалии (Греция). Сингония тригональная; форма кристаллов – ромбоэдрическая, реже призматическая, таблитчатая. Встречается в виде зернистых, землистых, фарфоровидных, пластинчатых агрегатов, натеков. Твердость 3,5-4,5; уд. вес – 3,0. Цвет белый, серый, желтый, бурый. Черта белая. Блеск стеклянный, тусклый, шелковистый. Совершенная спайность в трех направлениях (по ромбоэдру) проявляется в кристаллических разновидностях, в землистых и плотных массах – неясная. Излом неровный, редко раковистый, ступенчатый. Вскипает под воздействием нагретой соляной кислоты.

Разновидности: брейнерит – железистый магнетит (с примесью FeCO₃).

Д.п.: характерен облик метаколлоидных масс. Растворяется в горячих кислотах (при воздействии кислотой на холоде капля HCl шипит).

Происхождение: гидротермальное, осадочное (гипергенное), метаморфическое. Месторождения: крупнейшие запасы магнезита сосредоточены на Урале (Саткинское, Бокальское, Халиловское). Известны месторождения в Австрийских Альпах (Вейтче), Чехии, Китае. Применение: огнеупорный, строительный материал, в резиновой, бумажной и др. отраслях промышленности, для получения магния.

Сидерит (железный шпат) (FeCO₃) – от греческого «сидерос» - железо. Сингония тригональная; кристаллы ромбоэдрические, таблитчатые, призматические, скаленоэдрические. Агрегаты зернистые, грозде- и шаровидные, плотные, землистые, оолитовые. Твердость 4,0-4,5; уд. вес 3,96. Цвет серый, желтый, бурый. Черта белая, желтоватая. Блеск стеклянный, перламутровый, матовый. Спайность совершенная по трем направлениям проявляется в крупнокристаллических массах, в землистых и плотных агрегатах – неясная. Излом неровный. Характерный диагностический признак – сильное вскипание в нагретой соляной кислоте, причем капля HCl на сидерите желтеет от образования хлорного железа.

Д.п.: цвет, твердость и действие горячей соляной кислоты.

Происхождение: гидротермальное, осадочное (диагенетическое). Месторождения: на Урале (Бокальское), в Бурятии (Джидинское), Курской и Воронежской областях. Известны месторождения на Украине (Закарпатье), в Австрии, Испании, Англии. Применение: железная руда.

Малахит(Cu₂[(OH₂)CO₃] или CuCO₃·Cu(OH)₂) –от греч. «малахос» – мягкий, по другим вариантам от греч. «маляхэ» - мальва. Сингония моноклинная. Кристаллы редки, имеют призматический облик. Встречается в виде натечных почковидных масс радиально-лучистого и скорлуповатого строения, а также в виде землистых масс (медная зелень), корочек, налетов, псевдоморфоз, радиально-лучистых агрегатов. Твердость – 3,5-4,0 (у землистых агрегатов - ниже). Уд. вес 3,9-4,1. Цвет изумрудно-зеленый изной интенсивности, черта бледно-зеленая. Блеск стеклянный, шелковистый. Спайность совершенная в одном направлении, излом неровный, может быть раковистым, занозистым. Хрупкий. Вскипает с соляной кислотой.

Д.п.: зеленый цвет, натечные формы агрегатов и радиально-волокнистое строение.

Происхождение: осадочное (в зоне окисления медных руд). Месторождения: лучшие в мире образцы малахита добываются на Урале на месторождениях Гумашевском и Меднорудянске (Нижний Тагил). Применение: ценный поделочный камень.

7. Окислы и гидроокислы.К группе относятся около 200 минералов, образующих примерно 17% от массы земной коры. К окислам относятся такие распространенные минералы как кварц (13%) и окислы железа (3% от массы земной коры). Минералы группы имеют породообразующее значение. Твердость минералов данной группы значительная, обычно более 5,0. Удельный вес зависит от химического состава. В большинстве случаев характеризуются неметаллическим блеском. Могут быть представлены в виде кристаллических, скрытокристаллических и аморфных образований. Образуются при эндогенных и экзогенных процессах. Многие окислы являются важнейшими рудами железа, алюминия, олова, марганца, хрома, титана, урана и др.

Группа кремнезема.

Кварц (SiO₂) – от нем. «Querklufterz» - руда секущих жил. Сингония тригональная; габитус кристаллов шестигранный призматический, реже дипирамидальный. Часто грани призма имеют поперечную штриховку. Встречается в виде плотных и мелкозернистых масс, друз, щеток, жил, желваков и др. Встречаются крупные кристаллы весом до 70 тонн. Микрокристаллический радиально- или параллельно волокнистый кварц называется халцедоном. Твердость минерала – 7,0; уд. вес 2,651. Может быть бесцветным, белым, дымчатым, желтым, розовым, фиолетовым, серым, черным. Прозрачный или просвечивает. Черты не дает. Блеск стеклянный на гранях кристаллов, на изломе - жирный. Спайность весьма несовершенная, излом неровный, раковистый. Обладает пьезоэлектрическими свойствами. Химически устойчив, растворяется только в HF (плавиковой кислоте). Важнейший породообразующий минерал.

Разновидности: обыкновенный кварц – молочно-белый (из-за многочисленных газово-жидких включений или сильной трещиноватости); горный хрусталь – прозрачный; аметист – фиолетовый; морион – черный, темно-коричневый, раухтопаз – дымчатый; цитрин – желтый; розовый – светло-розовый кварц.

Д.п.: форма кристаллов, в плотных агрегатах – по твердости, раковистому излому, отсутствию спайности и стеклянному блеску.

Происхождение: магматическое, пегматитовое, гидротермальное, метаморфическое, редко осадочное. Месторождения: на Урале (Ангаро-Илимский и Мурзинско-Алабашкинский районы) и Алдане. Известны месторождения на Украине (Житомирской обл.), Швейцарских Альпах, Бразилии, Мадагаскаре и других регионах мира. Применение: оптика и радиотехника (горный хрусталь), ювелирное дело (ярко окрашенные разновидности), стекольное производство (кварцевые пески), для производства абразивов, стройматериалов.

Халцедон (SiO₂) - от названия древнего города Халкедон на берегу Мраморного моря. Микрокристаллическая разновидность кварца, обнаруживающая под микроскопом волокнистое строение. Кристаллов никогда не образует. Встречается в виде натечных, гроздевидных и почковидных образований, часто в виде миндалин, псевдоморфоз. Твердость 6,0-7,0. Уд. вес 2,6. Окраска разнообразная, часто пятнистая или полосчатая. Черта отсутствует. Блеск восковый, мутно-жирный. Просвечивает в тонких краях. Спайности нет, излом неровный, раковистый.

Разновидности: хризопраз – яблочно-зеленый; сердолик – желтый, оранжевый или красный; карнеол – желтоватый до кроваво-красного; сардер – бурый или коричневый; сапфирин – голубовато-серый, синий; плазма – зеленый; гелиотроп – зеленый с красными пятнами и др.

Разновидность халцедона полосчатого строения называется агатом. Полосы окрашены в различные цвета: карнеолоникс – чередующиеся белые и красные полоски, сардоникс – белый и бурые полоски, оникс – белые и черные полоски. Часты концентрические рисунки.

Халцедон входит в состав яшмы. Яшма– от нем. «jasper» - яшма – осадочная кремнистая порода, твердая (тв. 7), плотная, непрозрачная, обладающая раковистым изломом, пестрая, полосчатая, пятнистая, сложенная скрытокристаллическим кварцем, окрашенная в различные оттенки (чаще зеленого и красного цвета) окислами Fе и Mg.

Д.п.: многочисленные разновидности халцедона различаются по цвету (красный сердолик), рисунку (полосчатые агаты, слоистые ониксы, яшмы и др.).

Происхождение: гидротермальное, осадочное гипергенное. Месторождения: в гальках речных долин Вилюя и Нижней Тунгуски, лучшие в мире яшмы добываются на Южном Урале. Применение: техника высокой точности, поделочный камень, кислото- и огнеупорный материал.

Опал (SiO₂·nH₂O) – от санскритского «upala» - драгоценный камень. Аморфный твердый гидрогель кремнезема. Образует натечные, слоистые, пористые, землистые массы, желваки, пленки; образует скелеты радиолярий, панцири диатомей, спикулы губок. Обычно твердый – 5,0-6,0, но в пористых и слоистых массах твердость может казаться значительно меньшей (1-2). Уд. вес 1,9-2,5. Бесцветен, но может окрашиваться различными хроматофорами. Благородные разновидности опала прозрачны и обладают опалесценцией - внутренним цветным отражением света. Черты нет. Блеск стеклянный, восковой. Спайность отсутствует, излом неровный, раковистый. Со временем опал может обезвоживаться и переходить в халцедон или кварц. Является главным компонентом некоторых осадочных пород биогенного и хемогенного происхождения (диатомитов, опок, трепелов, гейзеритов, радиоляритов).

Разновидности: восковой опал - желтый; молочный – молочно-белый, полупрозрачный; огненный – прозрачный, сверкающий от желтого до коричнево-красного; гиалит – бесцветный, водяно-прозрачный с игрой цветов и др.

Происхождение: гидротермальное, осадочное (биогенное, гипергенное). Применение: изготовление фильтров, полировка металлов, термоизоляционный материал, в химической, пищевой и нефтяной промышленности, в ювелирном деле.

Кремень(SiO₂). Представляет собой агрегат скрытокристаллического и аморфного кремнезема. Состоит из халцедона, кварца и опала. По составу различают халцедоно-кварцевый, кварцевый, халцедоновый и опало-халцедоновый кремень. Может содержать примесь карбонатов. Образует желваки и конкреции, псевдоморфозы, реже линзы и прослойки в осадочных породах, чаще в известняках. Как и кварц имеет эталонную твердость 7. Уд. вес – 2,6. Цвет различный (белый, черный, бурый, серый); черта отсутствует. Блеск матовый, мутный. Спайность отсутствует; излом раковистый. Непрозрачен, но опаловая или халцедоновая разновидности просвечивают в тонких сколах. Искрит при соударении или ударении о сталь, издавая специфический запах.

Происхождение: осадочное (диагенетическое). Применение: абразивный материал, производство зажигалок. Ранее – в кремневых ружьях. Первые орудия труда человека (ножи, скребки, наконечники стрел, копий) были выполнены из кремня.