Материал: Betekhtin

Раздел V. Кислородные соли (оксисоли)

671

Месторождения.

 Распространён в пустотах траппов рек 

Нидым

 и 

Гончак

бассейна 

Нижней Тунгуски

, с кальцитом, анальцимом, апофиллитом и стиль

битом. Встречается в пустотах эффузивных пород (базальтов и др.), напри
мер в Исландии. Спорадически наблюдался в жильных серебряных место
рождениях Андреасберг в Гарце (Германия), Конгсберг (Норвегия) и др.

ФИЛЛИПСИТ8K 

— (K

2

,Ca, Na

2

, Ba)

23

[Al

46

Si

129

O

32

] · 12H

2

O.

Химический состав

. SiO

2

 — 44–48 %, Аl

2

О

3

 — 22–24 %, CaO — 3–8 %,

К

2

О — 4–11 %, Na

2

O (до 6 %), Н

2

О — 15–17 %. В этой группе выделены

также филлипситCa и филлипситNa с доминированием соответствую
щих катионов.

Сингония

 моноклинная: моноклиннопризматический в. с. 

Облик

кристаллов

 столбчатый (вдоль оси 

а

). Простые крис

таллы редки. Обычно наблюдаются двойники, часто
ромбического или квадратного сечения, а также чет
верники (рис. 367), иногда крестообразного сечения со
штриховкой по {010} параллельно ребру между 

b 

(010)

и 

m 

(110). Встречаются и более сложные двойниковые

срастания.

Цвет

. Бесцветный или белый с сероватым, желтоватым и краснова

тым оттенком. 

Блеск

 стеклянный. 

Ng

= 

1,503, 

Nm = 

1,500 и 

Np

= 

1,498.

Твердость

 4–4,5. Хрупкий. 

Спайность

 по {001} и {010} довольно яс

ная. 

Уд. вес

 2,2.

Диагностические признаки

. Характерны формы двойников. Очень

похож на более редко встречающиеся гармотом и стильбит, но отличает
ся от них по оптическим константам.

П. п. тр. сильно крошится, частично вспучивается и затем плавится

в белую эмаль. В HCl растворяется с выделением хлопьевидного или сту
денистого кремнезема.

Месторождения

. Как и другие многие цеолиты, встречается в пустотах

эффузивных, в частности щелочных пород (лейцитовых базальтов и др.) в
виде миндалин, секреций на стенках пустот, например, среди лав на 

Мон

теСомма

 (Везувий), в Сицилии, Исландии и в других местах. Образуется

также в современных глубоководных осадках Тихого океана, вероятно, как
продукт разложения вулканического пепла (до 20–30 % всего осадка).

ГАРМОТОМ

 — (Ba,К

2

,Na

2

,Ca)

5

[Al

10

Si

22

O

64

] · 24H

2

O. 

Сингония 

моноклин

ная. Чрезвычайно характерны двойники крестообразного сечения, вытя
нутые вдоль оси 

а,

 аналогичные двойникам филлипсита (рис. 368).

Цвет

 белый с сероватым или желтоватым оттенками, а также бурый,

красный. 

Ng

= 

1,508, 

Nm

= 

1,505 и 

Np = 

1,503.

Твердость

 4,5. 

Спайность

 по {010} заметная, по {001} несовершенная.

Уд. вес

 2,44–2,50. П. п. тр. белеет, крошится и без вспучивания плавится

довольно трудно в белое просвечивающее стекло. В HCl разлагается с вы
делением порошкообразного кремнезема.

Рис. 367.

 Четвер

ник филлипсита

Описательная часть

672

Встречается в сходных с другими цеолитами ус

ловиях, главным образом в эффузивных извержен
ных породах, иногда в гнейсах и некоторых гидротер
мальных рудных месторождениях. В типичной для
цеолитов ассоциации в полостях основных эффузи
вов обнаружен в долине р. 

ВоеволиХан

 на севере

Красноярского края. С кальцитом, хлоритом, натро
литом и другими цеолитами гармотом содержится в
полостях якупирангитов 

Африканды

 (Кольский по

луостров), содержащих щелочные пироксен и амфи
бол, магнетит и перовскит. Отмечены находки его в

месторождениях 

Андреасберг

 в Гарце (Германия) с галенитом, сфалеритом,

кварцем и др.; в окрестностях 

Строншиана

 (Шотландия) с кальцитом, га

ленитом и др.

СТИЛЬБИТ

 — (Ca, Na

2

)[Al

2

Si

6

O

16

] · 6H

2

O. От греч. 

стильбе

 — блис

таю. Синоним:

десмин.

Сингония

 моноклинная, моноклиннопризматиче

ский в. с. 

L

2

PC

. Пр. гр. 

C

2

/m

(

С 

3
2

h

). Кристаллы уплощен

новытянутые призматическипинакоидальные. Ча
сто встречается в виде двойников (рис. 369), нередко
аналогично филлипситу и гармотому — в четверни
ках с крестообразным сечением. Эти сложные двой
никовые кристаллы обычно расщепляются в снопо
образные формы агрегатов (рис. 369), за что этот
минерал и получил свое второе название (

десме 

по

гречески — связка).

Цвет 

белый с желтоватым или красноватым от

тенком. 

Блеск 

стеклянный, по спайности перламут

ровый. 

Ng

= 

1,500, 

Nm

= 

1,489 и 

Np

= 

1,493.

Твердость

 3,5–4. 

Спайность

 по {010} совершен

ная и по {100} ясная. 

Уд. вес

 2,09–2,20. П. п. тр. рас

щепляется, вспучивается, принимает веерообразные и червеобразные
формы и сплавляется в белую эмаль. В HCl разлагается с образованием
порошковатого кремнезема.

Встречается в пустотах и трещинах в виде секреций, преимуществен

но в эффузивных изверженных породах. Иногда устанавливается в руд
ных гидротермальных жилах. В России наблюдался на Ангаре близ
д. 

Черной

, в бассейне Нижней Тунгуски (Красноярский край), в 

Малом

Куналее

 (Бурятия) и в других местах. Известен в Крыму (Карагач около

Симферополя, Украина), около Боржоми (Грузия).

Рис. 368.

 Крестооб

разный четверник

гармотома

Рис. 369.

 Стильбит.

Слева — двойник

прорастания с двойни

ковой плоскостью

(001); справа —

снопообразный

агрегат двойниковых

индивидов

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 1

МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ЗЕМНОЙ КОРЫ

Количественное значение различных типов химических соединений

в земной коре.

 Общее число названий минералов, встречающихся в ста

рой и новой геологической литературе, достигает 6000. Однако при кри
тическом подходе к установлению минеральных видов и их разновидно
стей на основе рациональной классификации подавляющее большинство
этих названий должно быть оставлено по ряду соображений. Прежде все
го, многие из них, как это доказано с помощью современных точных ме
тодов исследования, представляют собой механические смеси. Весьма
значительное число названий оказалось синонимами одних и тех же ми
неральных веществ, отличающихся друг от друга либо по степени дис
персности кристаллической фазы, либо по некоторым внешним призна
кам (оттенку окраски, форме кристаллических индивидов и др.), либо по
несущественным отличиям в химическом составе (особенно для назва
ний разновидностей) и т. д.

Если упразднить все эти синонимы и вычеркнуть из списка минераль

ные смеси, то число действительных минеральных видов в настоящее
время выражается цифрой немного менее 1500. Кроме того, сохраняется
около 200 названий для разновидностей. Правда, следует заметить, что в
ряде случаев реально существующие разновидности минеральных видов
не имеют специальных названий.

По главным типам химических соединений число минеральных ви

дов распределяется следующим образом.

1. Силикаты и алюмосиликаты — 25,8 %.
2. Фосфаты и их аналоги — 18,0 %.
3. Сульфиды и их аналоги — 13,3 %.
4. Окислы и гидроокислы — 12,7 %.
5. Сульфаты — 9,4 %.
6. Галогениды — 5,8 %.
7. Карбонаты — 4,5 %.

Заключительная часть

674

  8. Самородные элементы — 4,3 %.
  9. Бораты — 2,9 %.
10. Прочие — 3,3 %.
Как видим, наибольшее количество минеральных видов приходится

на силикаты, фосфоры, окислы, сульфиды и сульфаты. На долю этих со
единений в общей сложности падает около 80 %.

Однако в весовом отношении мы имеем существенно иную картину.

Согласно данным пересчета кларков В. И. Вернадского, А. Е. Ферсмана и
других, в известной нам части земной коры для главнейших типов хими
ческих соединений мы получаем следующий порядок цифр содержания
в весовых процентах.

1. Силикаты — около 75 % (на долю полевых шпатов приходится 55 %).
2. Окислы и гидроокислы — около 17 %, причем на кварц (вместе с хал

цедоном и опалом) падает 12,6 %, а на окислы и гидроокислы железа — 3,6 %.

3. Карбонаты (главным образом кальцит и доломит) — около 1,7 %.
4. Фосфаты и их аналоги (преимущественно апатит) — около 0,7 %.
5. Хлориды и фториды — около 0,5 %, причем из хлоридов наиболь

шим распространением пользуется галит, из фторидов — флюорит.

6. Сульфиды и сульфаты — около 0,3—0,4 %; из сульфидов главен

ствующее значение имеет сульфид железа — пирит.

7. Самородные элементы — около 0,1 %; в том числе около 0,04 % при

ходится на долю азота и около 0,01 % — на долю кислорода.

Эти данные показывают, что одни только силикаты и кварц в земной

коре составляют около 87 % по весу, тогда как такие типы химических
соединений, как фосфаты и их аналоги, сульфиды, сульфаты, окислы (кро
ме кварца и окислов железа), которые в природных условиях представ
лены многочисленными минеральными видами, в весовом отношении
составляют очень незначительную долю валового состава земной коры.
Тем не менее следует подчеркнуть, что именно эти типы химических со
единений содержат многие ценные металлы, столь важные для горноме
таллургической, химической и других отраслей промышленности.

Некоторые особенности состава и распределения минералов в зем8

ной коре. 

Общее число природных химических соединений (минералов)

несравненно меньше, чем их можно получить искусственным путем в
лабораторных условиях, несмотря на то что природные реакции представ
ляют гораздо более грандиозную по масштабам картину явлений. Число
ежегодно открываемых новых минералов, несмотря на применение весь
ма совершенных и мощных современных средств исследования вещества,
за последние десятилетия не столь уже значительно (обычно не больше
10). Общее число известных в настоящее время минеральных видов в об
ласти неорганической природы не выше 1500, тогда как число искусст
венных соединений, полученных до последнего времени, выражается
многими сотнями тысяч и при современном развитии технических средств

Глава 1. Минеральный состав земной коры

675

синтеза весьма значительно увеличивается.

Если бы мы задались вопросом, каковы количественные значения раз

ных по составу минералов в различных генетических типах природных
образований в области земной коры, то на основе анализа фактических
данных пришли бы к следующему выводу.

В эндогенных образованиях наименьшее число минеральных видов

наблюдается в изверженных горных породах, возникших в условиях вы
соких температур и давлений. В постмагматических образованиях, осо
бенно в гидротермальных месторождениях, устанавливается несравнен
но большее число самых разнообразных по типу соединений минеральных
видов. Однако наиболее богаты минералами экзогенные образования,
возникающие в условиях низких температур и давлений, в условиях вод
новоздушной обстановки, т. е. при высоком парциальном давлении кис
лорода, и, наконец, в условиях широко развитой органической жизни на
земле. Но все же и здесь общее число минералов совершенно незначи
тельно по сравнению с тем количеством искусственных соединений, ко
торые могут быть получены в лабораториях и заводах.

Это обстоятельство обусловлено рядом причин. Прежде всего, как на

это давно уже обратил внимание В. И. Вернадский, в природных соедине
ниях принимают участие 

далеко не все ионы

, которые могут быть получены

для каждого элемента в лабораторных условиях. Например, марганец в
минералах устанавливается в двух, трех или четырехвалентном состоя
нии, а искусственно легко можно получить также соединения шести и се
мивалентного марганца и, кроме того, металлический марганец и различ
ные интерметаллические соединения. Вольфрам в природных условиях
известен только в виде шестивалентного иона, а в лабораторных условиях,
кроме того, получаются соединения двух, трех, четырех и пятивалент
ного вольфрама. Металлы группы платины в природных условиях встре
чаются главным образом в самородном виде и почти не образуют ионов
(если не принимать во внимание редких сульфидов и арсенидов), тогда
как среди искусственных продуктов мы знаем типичные ионные соедине
ния с валентностью 2, 3, 4 и для Ru и Os даже 6 и 8. В соответствии с этим
число известных минералов группы платины едва достигает 30, а число
искусственных соединений выражается многими сотнями, и т. д.

Совершенно ясно, что в земной коре при процессах минералообразо

вания, протекающих в сложной многокомпонентной среде, в условиях
сравнительно нешироких пределов колебания окислительновосстанови
тельных потенциалов создаются весьма ограниченные возможности об
разования ионов различных валентностей. Следовательно, и 

число воз

можных сочетаний

 ионов при минералообразовании 

резко сокращается

.

Второе важное обстоятельство, на которое обратил внимание еще

А. Е. Ферсман, заключается в том, что многие элементы, характеризующие
ся 

низкими кларками

, в природных условиях не образуют самостоятельных