Подкласс - островные силикаты

Островные силикаты, имеющие структуру, близкую к плотнейшей упаковке, отличаются наибольшей плотностью и высокой твердостью. Характерной чертой островных кристаллических структур силикатов является наличие в них в качестве структурно обособленных единиц тетраэдрических анионов [SiO₄]^4-. Они располагаются изолированно, то есть ни один из кислородных ионов, окружающих ион Si, не является общим для других, смежных с ним тетраэдров. Среди катионов островных силикатов преобладают Mg²⁺, Fe²⁺, Ca²⁺ а также Al³⁺, Fe³⁺, иногда Ве²⁺, Ti⁴⁺, Zr⁴⁺. Щелочные элементы Na и К встречаются в исключительных случаях. Алюминий, в отличие от других типов силикатов, практически никогда не входит в структуру минералов в координации 4, т.е. не заменяет Si в его тетраэдрических группах. Физические свойства островных силикатов довольно характерны и обусловлены особенностями кристаллических решеток этих минералов. Форма кристаллов, как правило, изометричная. Минералы обладают высокой твердостью и относительно высоким удельным весом, вследствие плотной упаковки ионов. Это бесцветные или слабо окрашенные минералы. Интенсивная окраска бывает только у минералов, содержащих ионы-хромофоры.

ОЛИВИН - (Mg,Fe)₂[SiO₄]. Ромбическая сингония. Непрерывный изоморфный ряд форстерит - оливин - фаялит. Форстерит Mg₂[SiO₄], назван в честь лондонского коллекционера и торговца минералами Дж. Форстера. Оливин (Mg,Fe)₂[SiO₄] назван за оливково-зеленый цвет. Фаялит Fe₂[SiO₄] назван по месту находки на острове Фаяль (Азорские острова). Минерал образует изометрические зерна, зернистые до сливных сплошные массы, известны короткостолбчатые, уплощенного облика кристаллы.

Основные диагностические свойства. Цвет от желтоватого, сероватого у форстерита до оливково-зеленого у оливина; от темно-зеленого до черного у фаялита. Прозрачный желто-зеленого цвета оливин носит название хризолита. Минерал имеет стеклянный блеск, среднюю спайность. Хрупкий. Излом раковистый до ступенчатого. Твердость 6,5-7. Черта зеленоватая, желтоватая.

Диагностика. Зеленый цвет, стеклянный блеск зернистых агрегатов, а также парагенезис.

Происхождение. Типичные эндогенные минералы. Породообразующие минералы ультраосновных и основных пород. Образуются в скарнах и метаморфических процессах. Оливин в ассоциации с пироксенами, серпентином. Форстерит - в ассоциации с диопсидом, шпинелью, флогопитом, карбонатами. Фаялит - с другими железистыми минералами, иногда с кварцем (граниты - рапакиви). Оливин обычный минерал метеоритов, установлен также в лунном грунте и в образцах плотных лунных пород. Оливин изменяется уже в процессе магматической кристаллизации, реагируя с расплавом Mg₂[SiO₄] + SiO₂ (из расплава) = Mg₂[Si₂O₆]. Появляется кайма пироксена. Под действием гидротермальных растворов серпентинизируется, отальковывается. В поверхностных условиях легко выветривается и разрушается.

Значение. Сырье для получения технического стекла. Хризолит - драгоценный камень.

ГРАНАТЫ - R²⁺₃R³⁺₂[SiO₄]₃. Кубическая сингония. Группа минералов, где R²⁺ = Са²⁺, Мg²⁺, Fe²⁺, а R³⁺ = Fe³⁺, Al³⁺. Название от латинского «гранум» - зерно, а также по сходству с зернышками плода граната. Пироп Mg₃Al₂[SiO₄]₃ от греческого «пиропос» - подобный огню, из-за красного цвета. Альмандин Fe₃Al₂[SiO₄]₃ - по месту первоначальной находки в Алабанда (Малая Азия). Андрадит Са₃Fe₂[SiO₄]₃ - в честь португальского минералога д'Андрада. Гроссуляр Сa₃Аl₂[SiO₄]₃ - от латинского названия крыжовника из-за сходства окраски. Гранаты образуют непрерывные изоморфные ряды: пироп - альмандин; гроссуляр - андрадит. Al-гранаты, или пиральспиты, редко проявляют смесимость с Са-гранатами - уграндитами. Широко проявлен изовалентный изоморфизм внутри групп R²⁺ и R³⁺, а также гетеровалентный изоморфизм типа Fе³⁺,Si⁴⁺=Ti⁴⁺,Al³⁺; Fe³⁺,Si⁴⁺=Ti⁴⁺,Fe³⁺; 2R²⁺=Na⁺,Tr³⁺; Fe³⁺,Si⁴⁺=Zr⁴⁺,Al³⁺. Часто кристаллы имеют ромбододекаэдрический облик. Изометричные зерна, вкрапленники, зернистные до плотных сливных агрегатов (особенно андрадит).

Основные диагностические свойства. Цвет различный. Пироп - темный кроваво-красный, часто прозрачен. Альмандин - темно- или буро-красный со слабым синеватым или фиолетовым оттенком, иногда полупрозрачен или прозрачен. Андрадит - красно-бурый. Гроссуляр - зеленый, серо-зеленый, зеленовато-бурый. Все гранаты имеют стеклянный блеск, иногда жирный или алмазный. Спайности нет. Излом неровный до полураковистого. Твердость 6,5-7,5.

Диагностика. По изометричным зернам и додекаэдрическим кристаллам, отсутствие спайности, высокая твердость. В поверхностных условиях устойчивы. В россыпях обычны пироп, альмандин.

Происхождение. Гранаты - эндогенные минералы. Пироп - характерный минерал в кимберлитах. Альмандин - гранат, наиболее часто встречающийся в природе - является акцессорным минералом кислых интрузивных и эффузивных пород, обычен в гранитных пегматитах, в метаморфических кристаллических сланцах и гнейсах. Главная масса гранатов андрадит-гроссулярового ряда связана со скарнами в ассоциации с кальцитом, магнетитом, эпидотом, гематитом, диопсидом и другими минералами.

Значение. Используются в качестве абразивного материала, прозрачные и полупрозрачные разности - в ювелирном деле.

ЭПИДОТ - Са₂FeAl₂[SiO₄][Si₂O₇]O(OH). Моноклинная сингония. Название от греческого «эпидозис» - приращение - за форму поперечного сечения в виде параллелограмма. Кристаллы удлиненные, часто штриховка вдоль удлинения. Радиально-лучистый, шестоватый, также образует зернистые агрегаты.

Основные диагностические свойства. Цвет зеленовато-желтый, фисташково-зеленый. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности до перламутрового. Спайность совершенная. Излом неровный, иногда ступенчатый. Твердость 6,5-7.

Диагностика. Форма кристаллов, желто-зеленый цвет и совершенная спайность.

Происхождение. Метаморфический в ассоциации с хлоритом и амфиболами (зеленые сланцы); в скарнах в ассоциации с гранатом, кальцитом, диопсидом, магнетитом. В поверхностных условиях устойчив.

Практического значения пока не имеет.

Дата добавления: 2015-12-07