Материал: Betekhtin
Описательная часть
286
принимает участие NaCl. Они после дождей исчезают и вновь появляются
в сухую погоду.
Наконец, в виде продуктов возгона галит вместе с другими хлоридами
отлагается на стенках кратеров вулканов и в трещинах лавовых потоков.
Размеры подобных скоплений, за крайне редкими исключениями, обычно
бывают невелики. Характерно, что галит в этих случаях почти всегда со
держит в себе довольно много KCl, который при высоких температурах,
как установлено экспериментом, входит в него в виде твердого раствора.
Наиболее крупные запасы галита сосредоточены в месторождениях
каменной соли. Они образовались в различные геологические эпохи, но
наиболее значительные месторождения приурочены к осадкам пермско
го периода, характеризовавшегося продолжительным континентальным
жарким климатом (на территориях Европы, Южной Азии, Америки и др.).
Из месторождений в России отметим наиболее важные:
Илецкая За'
щита
(к югу от г. Оренбурга), где мощный шток каменной соли был при
крыт лишь небольшими наносами, а пласты каменной соли вместе с ангид
ритами сильно перемяты;
Соликамское
(Верхнекамское) — крупнейшее
в мире месторождение калийных и магниевых солей, в котором залегают
также мощные толщи каменной соли, гипса и др.
Из современных месторождений самосадочной соли заслуживает вни
мания известное оз.
Баскунчак
(к востоку от пристани Владимирской в
низовьях р. Волги). Впадина озера располагается у северного склона по
гребенного под толщей гипсов соляного купола. Отложения кристалли
ческой соли сверху покрыты рапой (рассолом).
Из иностранных месторождений упомянем лишь некоторые. К числу
давно известных месторождений каменной соли принадлежит месторож
дение
Величка
к юговостоку от г. Кракова (Польша), разрабатывающе
еся еще с XI в.; огромный шток каменной соли расположен у г.
Суэца
(Еги
пет); очень крупные залежи каменной соли известны в
Северной Индии
,
вдоль Гималайских гор в Пенджабе и др.
Практическое значение.
Применение галита весьма разнообразно.
Помимо того что он является важнейшим пищевым продуктом и консер
вирующим средством, он широко используется в химической промыш
ленности для получения соляной кислоты, хлора, соды, едкого натра и
ряда солей. Кроме того, галит является исходным сырьем для получения
металлического натрия, который применяется: для изготовления анти
фрикционных сплавов (натриевокальциевых баббитов); для получения
перекиси натрия, используемой в текстильной промышленности при от
беливании тканей; в качестве каталитического агента при производстве
сложных органических соединений; в черной и цветной металлургии как
восстановитель и для удаления серы; как поглотитель влаги и кислорода
при очистке благородных газов (гелия, неона, аргона и др.); в электротех
нике при изготовлении разрядных ламп с парами натрия, имеющих боль
Раздел III. Галоидные соединения (галогениды и галогеносоли)
287
шую силу света, а также при изготовлении электропроводов, состоящих
из натриевых «жил», покрытых оболочкой меди, и др.
СИЛЬВИН —
KCl.
Химический состав.
К — 52,5 %, Сl — 47,5 %. Час
то содержит включения жидкостей и газов, главным образом азота, в мень
шей степени углекислоты, водорода, метана и, что особенно интересно,
гелия. Из механических примесей часто устанавливаются NaCl и Fe
2
O
3
.
В виде изоморфной примеси почти постоянно присутствуют КВr (до
0,1 %) и в ничтожных количествах RbCl и CsCl.
Сингония
кубическая; гексаоктаэдрический в. с. 3
L
4
4
L
3
6
6
L
2
9
PC
.
Пр. гр.
Fm
3
–
m
(
О
5
h
).
а
0
= 6,278.
Кристаллическая структура
такая же, как у галита:
гранецентрированный куб (см. рис. 138). Величина элементарной ячей
ки существенно больше, чем у галита.
Облик кристаллов
кубический.
Нередко наблюдаются кубы, притупленные по углам гранями октаэдра.
Двойники часты по (111).
Агрегаты.
Обычно встречается в виде сплош
ных зернистых масс, иногда слоистой текстуры.
Цвет.
Чистые разности водянопрозрачны и бесцветны. Весьма обы
чен молочнобелый цвет, обусловленный включениями мельчайших пу
зырьков газов. Яркокрасные и розовые сильвины также являются крис
таллозолями; в виде грубой дисперсной фазы в них заключены мельчайшие
чешуйки гематита (Fe
2
O
3
), остающиеся в осадке при растворении.
Блеск
стеклянный.
N =
1,490 (меньше, чем у галита).
Твердость
1,5–2. При царапании обнаруживает некоторую степень
пластичности как и при продолжительном одностороннем давлении.
Спайность
совершенная по {100}.
Уд. вес
1,97–1,99 (меньше, чем у гали
та).
Прочие свойства.
Вкус горьковатосоленый, жгучий. Теплопровод
ность высокая. Легко растворяется в воде. Гигроскопичен. Прозрачные
разности хорошо пропускают коротковолновые лучи, на чем основано
применение его для призм спектроскопа.
Диагностические признаки
. Похож на галит, с которым часто образу
ет зернистые срастания. Отличается от него по вкусу и окрашиванию
пламени в фиолетовый цвет, видимый через синее стекло. Пластичность
проявляется в том, что при царапании остается блестящий след. Под мик
роскопом определяется по показателю преломления.
П. п. тр. легко плавится (800 °С). Раствор, подкисленный азотной кис
лотой, с AgNO
3
дает творожистый белый осадок AgCl.
Происхождение и месторождения
. Сильвин, так же как и галит, обра
зуется в усыхающих соляных озерах, но встречается по сравнению с ним
гораздо реже — далеко не во всех месторождениях каменной соли. По пути
миграции поверхностных растворов в значительной части адсорбируется
почвами. Из рассолов он выпадает одним из последних и потому обычно
встречается в верхах соленосных скоплений. Иногда он является продук
том разложения карналлита, образующегося в тех же условиях.
Как продукт сублимации он встречается на стенках кратеров вулка
нов и в трещинах застывших лав.
Описательная часть
288
Рис. 140.
Кристалл
карналлита
Величайшее в мире
Соликамское
месторождение сильвина находится
в 35 км
к северу от г. Перми. Оно открыто в 1925 г. Мощный нижний го
ризонт сильвинита (галитсильвиновой породы) залегает на глубине 150–
300 м
на толще каменной соли и покрывается зоной карналлита в смеси с
галитом. Содержание КСl в сильвините колеблется от 10 до 35 %. Верх
ний сильвинитовый горизонт является продуктом разложения карнал
литовой зоны (с выносом MgCl
2
) и представлен грубозернистой пестро
цветной массой, в которой сильвин молочнобелого цвета ассоциирует
с бесцветной, голубой, синей и сероватой каменной солью.
До открытия Соликамского большой известностью пользовались
Штассфуртские
и другие месторождения Западной и Северной Герма
нии. Соляные залежи здесь того же пермского возраста и имеют доволь
но сложный состав галоидных, сернокислых и борных соединений. Срав
нительно молодого — неогенового возраста сильвиниты разрабатываются
в
Эльзасе
(Франция).
Практическое значение.
В подавляющей своей массе калийные соли
идут на удобрения полей. Лишь очень незначительная часть их (около
5 %) используется в химической промышленности для приготовления
КОН, К
2
СО
3
, KNO
3
, КСlO
3
, КМnО
4
, KCN, KBr, KJ и других соединений.
Эти соединения имеют различное применение: в медицине, парфюмерии,
пиротехнике, фотографии, для очистки шерсти, в бумажном, стекольном
(при изготовлении хрустального и бемского стекла), лакокрасочном
и других производствах.
КАРНАЛЛИТ
— MgKCl
3
.
6H
2
O.
Химический
состав
. Mg — 8,7 %,
К — 14,1 %, Сl — 38,3 %, Н
2
О — 38,9 %. В очень небольших количествах уста
навливаются изоморфные примеси Вr (до 0,2 %), а также Rb и Cs (в сотых
долях процента), изредка Li и Тl. Из механических примесей обычно при
сутствуют NaCl, KCl, CaSO
4
, Fe
2
O
3
, глинистое вещество, капельки рассолов,
часто обильные включения газов (смесь азота с водородом и метаном).
Сингония
ромбическая; ромбодипирамидаль
ный в. с. 3
L
2
3
PC
. Пр. гр.
Рban
(
D
4
2
h
).
a
0
= 9,54;
b
0
=
16,02;
с
0
= 22,52. Кристаллы крайне редки; имеют псевдо
гексагональный облик (рис. 140). Обычно встречает
ся в сплошных зернистых массах.
Цвет.
Чистые разности бесцветны. Обычно окра
шен в розовый или красный цвет включениями тон
ко распыленной окиси железа. Бурый или желтый
цвет обусловлен примесью гидроокислов железа.
Блеск
в свежем изломе стеклянный, на воздухе быстро тускнеет и стано
вится жирным.
Ng =
1,494,
Nm =
1,475 и
Nр =
1,466.
Твердость
2–3. Хрупок.
Спайность
отсутствует.
Уд. вес
1,60.
Прочие
свойства.
Необычайно гигроскопичен. Легко расплывается на воздухе,
причем разлагается на КСl и MgCl
2
.
6H
2
O, образуя густой рассол. Вкус жгу
Раздел III. Галоидные соединения (галогениды и галогеносоли)
289
чий, горькосоленый. Сильно флюоресцирует. При растворении в воде из
дает особый треск, похожий на хруст снега под ногами в сильный мороз.
Это явление обусловлено тем, что в нем чаще, чем в других солях, присут
ствуют включения пузырьков газа, находящихся под большим давлением.
Диагностические признаки.
Встречается в парагенезисе с камен
ной солью и сильвином. На воздухе быстро сыреет. От бишофита
(MgCl
2
.
6H
2
O) и тахгидрита (2MgCl
2
.
CaCl
2
.
12Н
2
О), также расплы
вающихся на воздухе, отличим лишь по микрохимическим реакциям
(содержит К) и по окрашиванию пламени в фиолетовый цвет, лучше
заметный через синее стекло. При сверлении острием ножа в свежем
изломе издает характерный треск, обусловленный внезапным расши
рением включенных пузырьков газа.
П. п. тр. легко плавится. При нагревании на стекле зерна карналлита,
как и многие другие богатые водой кристаллогидраты, растворяются в
собственной кристаллизационной воде и разлагаются. При постепенном
высушивании образуются мелкие кубики KCl.
Происхождение и месторождения.
Образуется одним из последних из
рапы соляных озер, обогащенной магнием и калием. Поэтому встречается в
верхних горизонтах погребенных соляных залежей осадочного происхожде
ния, образуя горизонты выше отложений сильвинита. Иногда выделяется на
стенках сухих выработок из стекающих по поверхности полости рассолов.
В России в громадных количествах присутствует в
Соликамском
мес
торождении, описанном выше (см. сильвин). В больших массах известен
также в
Штассфуртском месторождении
(Германия), в
Калуше
(Запад
ная Украина) и других пунктах.
Практическое значение.
Так же как сильвин и другие соли калия слу
жит сырьем для удобрений почв.
При электролизе обезвоженного карналлита в закрытых ваннах по
лучается всплывающий металлический магний; обогащенные калием ос
татки перерабатываются на удобрения.
Металлический магний после рафинирования идет на изготовление
легких прочных сплавов с алюминием (дюралюминий, магналий и др.),
употребляемых в авиационной промышленности, а также в качестве вос
становителя при получении металлического титана. Кроме того, он при
меняется для сигнальных огней, получения вспышек сильного света
(в фотографии) и для других целей.
Бром, получаемый из рассолов карналлита химическим путем, имеет
применение в медицине (бромистый калий), фотографии и пр.
2. Группа кераргирита
К этой группе относятся нормальные хлориды, бромиды и иодиды Ag,
Cu, Hg и Pb, встречающиеся в зонах окисления рудных месторождений в
условиях жаркого сухого климата. Мы рассмотрим лишь кераргирит.
Описательная часть
290
ХЛОРАРГИРИТ
— AgCl. От названия
хлора
и греч.
аргирос
— сереб
ро. Синонимы: кераргирит (от греч.
кepac
— рог), роговая серебряная об
манка (в изломе по внешнему виду минерал часто напоминает роговое
вещество).
Химический состав.
Ag — 75,3 %, Сl — 24,7 %. В виде примесей иногда
присутствуют Hg и Br (бромистая разновидность называется
эмболитом
).
Сингония кубическая
; гексаоктаэдрический в. с. Пр. гр.
Fm
3
m
(
О
5
h
).
а
0
=
5,547.
Кристаллическая структура
относится к типу NaCl. В виде кри
сталлов встречается редко. Они имеют кубический облик. Двойники по
(111). Обычно наблюдается в виде корочек, кристаллических налетов,
натечных роговидных или восковидных масс.
Цвет.
В свежих образцах бесцветный или слабо окрашен в желтова
тые, синеватозеленоватые или буроватые оттенки. На свету темнеет, при
обретая вначале фиолетовосерый, а с течением времени даже черный цвет
(очевидно, вследствие выделения тонкодисперсного Ag).
Блеск
алмаз
ный для кристаллов и восковой для скрытокристаллических плотных
масс.
N
= 2,07.
Твердость
1,5–2. Режется ножом. Ковкий.
Спайность
отсутствует.
Уд.
вес
5,55.
Прочие свойства.
Нерастворим в воде.
Диагностические признаки.
Характерны низкая твердость, высокая
плотность, высокий показатель преломления, нерастворимость в воде
и химические реакции.
П. п. тр. на угле легко плавится (при 450–500 °С) и вскипает. При при
садке соды в восстановительном пламени легко дает металлическое се
ребро. В кислотах почти не растворяется (лишь отчасти в HCl). Образу
ет раствор лишь с аммиаком, что весьма характерно.
Происхождение и месторождения.
Встречается в зонах окисления
месторождений серебросвинцовых руд, образуясь при реакции окисле
ния серебряных минералов с хлорсодержащими просачивающимися по
верхностными водами. В более значительных массах наблюдается в мес
тностях с сухим жарким климатом. Известны псевдоморфозы по
самородному серебру.
В России очень небольшие количества кераргирита встречаются
в зонах окисления ряда месторождений Ю. Урала (
Михайловский прииск
в Баймакском районе) и Алтая (
Змеиногорский
рудник). В
Нагольном
кря
же (Украина) в начале XX в. отмечались залежи эмболита в приповерх
ностной части серебросодержащей кварцсульфидной жилы. Наиболь
шие скопления кераргирита и других галоидных соединений серебра
наблюдались в месторождениях пустыни Атакама (Чили), в Боливии,
Мексике и Австралии.