Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




20.04.2021


14.04.2021


14.04.2021


13.04.2021


13.04.2021


09.04.2021





Яндекс.Метрика

Породообразующие минералы

30.11.2017

При изучении породообразующих минералов под микроскопом мы разделяем их на отдельные группы на основании особенностей их физических свойств. Прежде всего выделяем две основные группы: минералы непрозрачные и минералы прозрачные.

Прозрачные минералы разделяются в зависимости от оптических свойств на: 1) минералы изотропные; 2) минералы анизотропные: а) одноосные и б) двуосные.

В каждой из этих групп минералы расположены начиная от имеющих наименьшие показатели преломления до минералов с наибольшими показателями преломления, что очень удобно в систематическом отношении.

Наряду с физическими свойствами, в первую очередь с оптическими, особенно большое значение придается химическим свойствам минералов и образованию ими почти всегда твердых растворов, меняющих в известных пределах и их оптические свойства, что особенно отражено и использовано в таблицах Винчелла.

Огромное значение приобрели также результаты изучения атомных структур силикатов, важнейших и наиболее распространенных породообразующих минералов.

Рентгеновские исследования силикатов дали возможность получить гораздо более ясное представление о химическом составе и структуре их, чем это было известно ранее. В этом отношении особенно большое значение имеют работы В.Л. Брегга. В результате получилось более четкое понимание процессов, которые ведут к образованию тех или иных силикатов, входящих в состав магматических и метаморфических горных пород.

Атомное строение силикатов на основании исследований последних лет представляется в таком виде. Ион кремния окружен четырьмя ионами кислорода, образуя кремнекислородный тетраэдр. Такой тетраэдрический ион имеет заряд 4 и изображен на рис. 88 (черные кружки — ионы кремния, белые — кислорода).

Само строение силикатов определяется, в первую очередь, отношением числа атомов кислорода к числу атомов кремния. В том случае, когда это отношение равно 7:2, кремнекислородный ион состоит из двух тетраэдров с одной общей кислородной вершиной (рис. 88 b).

В.Л. Брегг выделил следующие типы кремнекислородных соединений (см. рис. 88).
Дальнейшее усложнение наших представлений о различных силикатах заключается в том, что эти минералы часто образуют очень сложные твердые растворы, с взаимным растворением в различных относительных количествах двух и большего числа миналов, т. е. простейших, входящих в состав твердых растворов, соединений. Характерно то, что состав магнезиальножелезистых силикатов усложняется, начиная от структуры простого тетраэдра до структуры листа (оливин —> пироксены —> амфиболы —> слюды).
Обращает на cебя внимание двойственная роль алюминия в алюмосиликатах. Хотя ион алюминия Al3+ несколько больше, чем ион кремния Si4+, все же иногда алюминий замещает кремний в кремнекислородном тетраэдре комплексного аниона. Как пример можно привести флогопит состава KMg3(AlSi3O10) (OH)2; в нем вместо обычного для силикатов (Si2O5) присутствует (Si3AlO10). Здесь из четырех мест кремния одно занято алюминием. Точно так же в альбите Na(AiSi3O8) в жидкой фазе отношение Al к Si будет больше, чем 1:3. Этим объясняется существование в плагиоклазах непрерывного ряда твердых растворов: Na(AlSi8O8) и Ca(Al2Si2O8), где два иона Ca2+ и Al3+ заменяют Na1+ и Si4+.

Двойственная роль алюминия наблюдается также в мусковите, KAl2(Si3AO10)(OH)2, в котором две трети Al имеют координационное число а одна треть — 4.