Материал: Betekhtin

Описательная часть

306

пинакоиду. Корунд обычно бывает вкраплен в породу, но известны мес
торождения, где он слагает сплошные зернистые массы (наждак).

Цвет 

корунда обычно синевато, розовато или желтоватосерый (для

мутных полупрозрачных разностей). Встречаются прозрачные кристал
лы различной окраски. Разновидности прозрачных драгоценных корун
дов: 

лейкосапфир

 — бесцветный, 

сапфир

 — синий, 

рубин

 — красный, «во

сточный топаз» — желтый, «восточный аметист» — фиолетовый,
«восточный изумруд» — зеленый, «звездчатый корунд», обладающий ас
теризмом при рассматривании на свет (в плоскости базопинакоида на
блюдается перебегающая при поворотах опалесценция в форме шести
лучевой звезды, обусловленная ориентированными микроскопическими
включениями). 

Блеск 

стеклянный. 

Nm = 

1,767 и 

Np = 

1,759.

Твердость 

9

. Спайность 

практически отсутствует, однако часто наблю

дается отдельность по пинакоиду, а также по основному ромбоэдру (вслед
ствие полисинтетического двойникования), в последнем случае выколки
по отдельности очень близки к прямоугольным параллелепипедам. 

Уд. вес

3,95–4,10. Температура плавления искусственного корунда 2040 °С.

Диагностические признаки. 

Легко узнается по форме кристаллов, штри

ховке на гранях, часто характерной синеватосерой окраске и высокой твер
дости. От похожего на него кианита (Al

2

SiO

5

,) отличается по отсутствию со

вершенной спайности и по высокой твердости. Рубин от красной шпинели
отличим по форме кристаллов, а в неправильных зернах — только под мик
роскопом. П. п. тр. не плавится. В кислотах не растворяется.

Происхождение и месторождения. 

Иногда встречается в богатых глино

земом и бедных кремнеземом глубинных 

магматических

 породах — корундо

вых сиенитах и анортозитах в ассоциации с полевыми штатами, изредка в дру
гих породах (андезитах, базальтах и др.). Известны также корундсодержащие
сиенитовые пегматиты, имеющие промышленное значение.

Контактово'метасоматические

 месторождения корунда образуются

в превращенных в кальцифиры известняках по соседству с изверженны
ми породами. Здесь он часто бывает представлен драгоценными разно
видностями (рубином, сапфиром и др.). В ряде случаев (вторичные квар
циты) месторождения его возникают в связи с резким воздействием

Рис. 147.

 Кристаллы корунда

Раздел IV. Окислы (оксиды)

307

кислых флюидов на глиноземистые осадочные и изверженные породы.
Корунд в этих случаях ассоциирует с такими минералами, как андалузит,
силлиманит, а также рутил, диаспор и др.

Корундовые породы могут образоваться также в результате 

региональ'

ного метаморфизма

 за счет богатых глиноземом осадков (бокситов), вне

прямой связи с изверженными породами. Породы при этом превращают
ся обычно в кристаллические сланцы.

Являясь химически очень устойчивым минералом, он часто устанав

ливается в 

россыпях.

При гидротермальных процессах ранее образовавшийся корунд иногда

подвергается гидратации, т. е. превращению в диаспор (НАlО

2

). В поверх

ностных условиях это явление не наблюдается за редкими сомнительны
ми исключениями.

В России ряд месторождений корунда известен на восточном склоне

Урала — в Кыштымском районе, в верховьях р. 

Борзовки

, в виде корунд

содержащих плагиоклазовых жил среди ультраосновных пород, вдоль
восточного берега оз. 

Иртяш

, где среди метаморфических пород, в част

ности мраморов, располагаются линзообразной и неправильной формы
тела наждака, содержащего хлоритоид и сульфиды. В

Ильменских 

горах

(Южный Урал) крупные кристаллы синеватосерого корунда находятся
в сиенитовых пегматитах в полевых шпатах с мусковитом и самарски
том. В пределах хромитового месторождения 

Рай'Из

 (Полярный Урал)

богатый хромом густокрасный корунд в виде столбчатых кристаллов до
дециметра в длину известен в флогопитплагиоклазовых метасоматитах,
образовавшихся при воздействии на ультраосновные породы кислых
флюидов. В метасоматически измененных глиноземистых гнейсах и ас
социированных с ними амфиболитах ассоциированные с кислым плаги
оклазом, биотитом, альмандином и амфиболом метакристаллы розового
корунда встречаются в Северной Карелии (

Хитостров, Варацкое озеро

 и

др.). Синий корунд с герцинитом, содалитом и биотитом обнаружен в
фенитизированных ксенолитах вмещающих пород среди нефелиновых
сиенитов в ряде пунктов 

Хибинского

 щелочного массива (Кольский по

луостров). Образовавшиеся при метаморфизме бокситов агрегаты крас
ного корунда с кианитом находятся в 

Чайнытском

 месторождении (Юж

ная Якутия). Из проявлений россыпного корунда отметим зерна сапфира
в аллювии 

р. Кедровка

 в Приморском крае.

Интересное месторождение высококачественного корундового сырья

(наждака) 

Семиз'Бугу

 находится в БаянАульском районе Казахстана

(в 320 км

к югозападу от Павлодара). Гнездообразные рудные тела сло

жены здесь почти сплошным зернистым корундом темносинего или се
рого цвета. От вмещающих их кварцитов они отделены зонами андалузи
товой породы. С корундом парагенетически связаны мусковит, местами
гематит, рутил, диаспор и другие минералы. Из иностранных большей

Описательная часть

308

известностью пользуются месторождения драгоценных прозрачных ко
рундов (рубина и сапфира) в 

Верхней Бирме

 (в зоне контакта мраморов с

гранитами), в Австралии (в щелочных базальтах) в Таиланде (в россы
пях, главным образом сапфир) и др.

Практическое значение

. Корунд, обладающий высокой твердостью,

главное применение находит в качестве абразивного материала. С этой
целью из него изготовляются точильные корундовые круги, диски, наж
дачные бумаги и порошки («минутники»), используемые при шлифова
нии и полировании различных изделий (главным образом в металлооб
рабатывающей промышленности). Прозрачные окрашенные разности
употребляются в качестве драгоценных камней в ювелирном деле.

В ряде стран, производящих дешевую электроэнергию, изготавляют

искусственный корунд (алунд) путем электроплавки богатых глинозе
мом пород, в частности бокситов. Искусственный корунд перед естествен
ным обладает преимуществами — чистотой и крупнозернистостью. В спе
циальных печах путем сплавления порошка Аl

2

О

3

 с 2,5 % Cr

2

O получаются

рубины, тождественные природным, а с Ti и также с Co — сапфиры.

ГЕМАТИТ

 — 

α

Fe

2

O

3

. Название происходит от греч. 

гематикос

 — кро

вавый. В природе известны две полиморфные модификации окиси же
леза: 

α

Fe

2

O

3

 — тригональная, устойчивая и 

γ

Fe

2

О

3

 — кубическая, менее

распространенная, которую мы рассмотрим отдельно. Синонимы: желез
ный блеск, железная слюдка, красный железняк (плотная скрытокрис
таллическая разность), железная сметана (красная порошковатая раз
ность). Мартитом называют псевдоморфозы гематита по магнетиту.

Химический состав.

 Fe — 70,0 %. Иногда в виде изоморфных приме

сей присутствуют Ti (титангематит) и Mg. В незначительных количествах
обнаруживается также вода (гидрогематит, встречающийся обычно в кол
ломорфном виде). В скрытокристаллических плотных массах часто ус
танавливается присутствие кремнезема и глинозема в виде механических
примесей.

Сингония

 тригональная; дитригональноскаленоэдрический

в. с. 

L

3

6

3

L

2

3

PC. 

Пр. гр. 

R

3

–

c

(

D

6
3

d

). 

a

0 

= 5,029, 

c

0 

= 13,73. 

Кристаллическая

структура

 аналогична структуре корунда (см. рис. 145). 

Облик кристалj

лов

. Сравнительно часто встречается в пластинчатых, ромбоэдрических

и таблитчатых кристаллах (рис. 148), образующихся в пустотах. Обычны
формы: ромбоэдров (101

–

1), (101

–

4), пинакоида {0001}, гексагональной ди

пирамиды (224

–

3) и др. Вследствие образований полисинтетических двой

Рис. 148.

 Кристаллы гематита: 

n 

{224

–

3}, 

r 

{101

–

1}, 

s 

{022

–

1}, 

с 

{0001}

Раздел IV. Окислы (оксиды)

309

ников по ромбоэдру {101

–

1}, плоскости пинакоида, так же как и у корунда,

бывают покрыты треугольной штриховкой (рис. 148), а плоскости ром
боэдра {101

–

1} — параллельной диагональной штриховкой. Простые двой

ники наблюдаются редко, преимущественно по ромбоэдру и также по
призме. Известны оригинальные скопления слегка искривленных плас
тинчатых кристаллов, сросшихся по плоскостям, близким к положению
пинакоида (так называемые «железные розы»). 

Агрегаты.

 Часто встре

чается в сплошных плотных скрытокристаллических массах, листоватых
или чешуйчатых агрегатах. Крупные почкообразные формы с радиаль
новолокнистым строением носят название «красной стеклянной головы»
(см. рис. 46). В очень многих случаях тонкораспыленная безводная окись
железа в отдельных минералах и горных породах окрашивает их в интен
сивный красный цвет. Таковы, например, сургучнокрасные яшмы (крем
нистые породы), красные мраморы, красные глинистые сланцы.

Цвет

 кристаллических разностей гематита железночерный до сталь

носерого. В тончайших пластинках он просвечивает густокрасным цве
том. Землистые, распыленные разности обладают яркокрасным цветом.

Черта

 вишневокрасная. 

Блеск

 металлический до полуметаллического.

Иногда наблюдается синеватая побежалость. Полупрозрачен только
в очень тонких пластинках. 

Nm 

= 3,01

и 

Np 

= 2,78

(для Liсвета).

Твердость

 5,5–6. Хрупок, благодаря чему часто проявляет ложную по

ниженную твердость агрегатов, сложенных из пластинок. 

Спайность

 отсут

ствует. Характерна грубая отдельность по ромбоэдру {101

–

1}. 

Уд. вес

 5,0–5,2.

Диагностические признаки.

 Довольно легко отличается от похожих

на него минералов (ильменита, магнетита, гётита и др.) по вишневокрас
ной черте, высокой твердости, пластинчатым или чешуйчатым агрегатам
и по отсутствию магнитности.

П. п. тр. не плавится. Характерно, что в восстановительном пламени

при высокой температуре он становится магнитным (превращается в маг
нетит). Очень медленно растворим в HCl.

Происхождение и месторождения.

 Гематит образуется в окислитель

ных условиях в самых различных генетических типах месторождений и
горных пород, Температуры образования могут колебаться в широких
пределах, но при высоких температурах он неустойчив.

1. Как составная часть в очень незначительных количествах он иногда

присутствует в 

изверженных

 породах, преимущественно кислых (в грани

тах, сиенитах, андезитах и др.). Сравнительно редко встречается также в 

пег'

матитах

 как минерал, образовавшийся в гидротермальный этап процесса.

2. В некоторых 

гидротермальных

 месторождениях он встречается в зна

чительных массах в ассоциации с кварцем, баритом, иногда магнетитом,
сидеритом, хлоритом и другими минералами. Явления позднейшего вос
становления его до магнетита наблюдаются довольно часто. Однако в дру
гих местах устанавливается обратный процесс: превращение магнетита

Описательная часть

310

в гематит (процесс мартитизации). Очевидно, эти явления связаны с изме
нением окислительновосстановительного потенциала уже после отложе
ния этих минералов из гидротермальных растворов.

3. Как продукт 

вулканических эксгаляций

 обычно в небольших коли

чествах встречается в виде кристаллов и налетов на стенках кратеров вул
канов и в трещинах лав. В 1817 г. на Везувии в одной из трещин в течение
10 дней таким путем отложилась масса гематита мощностью около 1 м.
По всей вероятности, он является результатом разложения возгонов хло
ристых соединений железа.

4. В

коре выветривания

 в условиях сухого жаркого климата гематит

и гидрогематит возникают в результате дегидратации первоначально об
разующихся гидроокислов железа. Этот необратимый переход легко до
казывается искусственным путем при постепенном обезвоживании гёти
та. Нередко эти минералы ассоциируют с гидроокислами алюминия —
диаспором и бёмитом (в железистых яркокрасных бокситах).

Известны гематитогидрогематитовые образования сферолитовой

формы с гладкой блестящей поверхностью почек («красная стеклянная
голова»), обладающие концентрическискорлуповатым строением и за
нозистым изломом. Отдельные концентрические зоны состоят из ради
альноволокнистых масс то гематита, то гидрогематита, иногда гётита.
Условия образования их недостаточно изучены.

Наконец, следует указать, что в странах с жарким климатом в верхних

зонах магнетитовых месторождений нередко широко проявляется мар
титизация, т. е. окисление магнетитовых масс с превращением их в гема
титовые массы по реакции:

4Fe

3

O

4

 + O

2

 = 6Fe

2

O

3

.

5. При процессах 

регионального метаморфизма

 в условиях повышен

ной температуры и повышенного давления гематит нередко в весьма боль
ших массах возникает в осадочных месторождениях бурых железняков
путем их дегидратации. Таковы, в частности, оолитовые красные желез
няки, сланцы с железной слюдкой и железистые кварциты, состоящие из
прослойков кварцита, перемежающихся с прослойками тонкочешуйча
того плотного гематита. Подобные кварциты содержат иногда огромные
по размерам тела гематитомагнетитовых сплошных руд.

Гематит как высший окисел железа является химически стойким ми

нералом в зоне окисления. Иногда наблюдаются лишь явления физиче
ского выветривания (дезагрегации) гематитовых масс с образованием
«железной сметаны». Превращение кристаллических разностей его в гид
роокислы устанавливается исключительно редко, и притом в совершен
но особых условиях и в очень незначительном масштабе.

В России крупнейшие месторождения высококачественных гематито

магнетитовых руд, например 

Михайловское

 и 

Яковлевское,

 находятся в пре