книги / Общая геология

ся в виде плотных грубозернистых масс белого, серого, красного, бурого, голубого и черного цвета. Нередко встречается в хорошо образованных таблитчатых и призматических кристаллах, в дру-

.зах. Спайность совершенная.

М и р а б и л и т (глауберова соль). Химический состав Na2S04 • ■10Н2О. Твердость 1,5—2. Уд. вес 1,5. Сингоння моноклинная. Обычно встречается в виде зернистых масс, корок, а также приз­ матических или таблитчатых кристаллов. Цвет белый. Спай­ ность совершенная. Выпадает из концентрированных растворов со­ леных озер, заливов, лагун. Имеет горько-соленый холодящий вкус. Плавится, окрашивая пламя в желтый цвет. Используется в огромных масштабах в химической промышленности.

Галоиды

Г а л и т (каменная соль). Химический состав NaCl. Твер­ дость 2,5. Уд. вес 2,1—2,2. Блеск стеклянный. Цвет белый, часто серый, синеватый, розовый, прозрачный. Черта белая. Спайность весьма совершенная в трех направлениях. Легко раскалывается на кубики. Сингоння кубическая. Встречается вместе с гипсом и сильвином в виде сплошных масс, пластов и в виде отдельных

Твердость 2. Уд. вес 2. Сингоння кубическая. Образует зернистые и плотные массы. Хорошие кристаллы редки. Цвет белый, красно­ ватый, кирпично-красный, голубоватый. Имеет горько-соленый жгучий вкус. Плавится, окрашивая пламя в красновато-фиоле­ товый цвет. Спайность весьма совершенная. Используется как удобрение.

Ф л ю о р и т (плавиковый шпат). Химический состав CaF2. Твердость 4. Уд. вес 3,0—3,2. Прозрачен или полупрозрачен. Блеск стеклянный. Цвет фиолетовый, желтый, зеленый, розовый, белый. Черта белая. Спайность совершенная в четырех напра­ влениях. Сингоння кубическая. Форма кристаллов — кубики. Встречается главным образом в жилах. Является продуктом отложения горячих водных растворов. Идет на изготовление фтористо-водородной кислоты. Минерал обычно флюоресцирует (светится).

Окислы

К в а р ц . Является кристаллической разностью кремнезема. Химический состав Si02. Твердость 7 (не царапается стальным ножом). Благодаря своей твердости сохраняется в виде отдель­ ных кристаллов при разрушении горных пород, в состав которых он входит. Уд. вес 2,6. Хрупок. Спайность крайне неясная. Плоскости спайности можно обнаружить лишь иногда при на­

42 Элементы минералогии, • петрографии и тектоники

гревании или разбивании кусков. Сингония тригональная. Блеск на гранях кристалла стеклянный и в изломе жирный. Цвет раз­ нообразный: белый (молочный), дымчатый, желтоватый, розовый, фиолетовый, черный и т. д., но чаще всего кварц бывает бесцвет-. ным, водянопрозрачным, стекловидным. Черты не дает. Излом раковистый, в некоторых случаях (в сплошных и плотных массах) занозистый, неровный. Кристаллизуется в призматических фор­ мах с пирамидальными шестигранными окончаниями. Грани кри­ сталлов имеют поперечную штриховатость.

Прозрачные кристаллы кварца называются горным хрусталем.

Нередко образует плотные мелкокристаллические массы. Является составной частью кислых магматических пород,

Кварцевые пески применяются в стекольном производстве, идут в качестве формовочного материала. Кварцевые песчаники используют как строительных! материал, при изготовлении жер­ новов, точильных камней и т. д. Кварц — чрезвычайно распро­ страненный в земной коре минерал.

К р е м е н ь . Весьма распространенная разновидность крем­ незема. Химический состав Si02. Твердость 7. Уд. вес 2,6. Черты не дает. Непрозрачен. Ц в я желтый, красноватый, черный, се­ рый и т. д. При ударе о сталь искрит и издает характерный за­ пах (чеснока).

Х а л ц е д о н . Химический состав Si02. Твердость 6,5. Уд. вес 2,6. Блеск мутный жирный. Цвет светло-серый, голу­ боватый, буровато-желтый или восковой. Просвечивает в краях. Черты не дает. Излом раковистый. Строение скрытокристалли­ ческое. Кристаллов, обнаруживаемых простым глазом, не дает. Встречается в виде корок и округлых, гроздеобразных, почко­ видных, сталактитообразных, часто имеющих концентрическое строение масс, заполняющих полости в породах. Часто можно • встретить халцедон в виде миндалин в магматических породах.

Синие, желтые, голубоватые разности халцедона с ясно вы­ раженными концентрическими полосками называются а г а т о м , красноватые — с е р д о л и к о м . Плотные разности халцедона метаморфического происхождения в смеси с глинистыми веще­ ствами, полосатые, разноцветные называются я ш м а м и .

Халцедон используется как огнеупорный и кислотоупорный материал. Яшмы употребляются как художественный строитель­ ный материал.

О п а л . Химический состав Si02 • «Н20 . Твердость 5,5— 6,5. Уд. вес 2,2—2,3. Блеск жирный, с внутренним цветным

отражением. Цвет белый, желтый, серый, синий, бурый, тусклый. Просвечивает в краях. Черта светлая (белая). Излом раковистый. Кристаллов не дает. Аморфен. Выполняет трещины и пустоты в горных породах, образуя натечные формы. Часто служит це­ ментом в осадочных горных породах. Встречаются псевдоморфозы опала по дереву. Нередко встречается в осадочных породах как продукт выделения из водных растворов.

Г е м а т и т (железный блеск, красный железняк). Химиче­ ский состав Fe20 3. Твердость 5,5. Уд. вес 4,9—5,3. Блеск силь­ ный металлический, иногда тусклый. Цвет от красно-бурого до железно-черного. Черта вишнево-красная. Излом раковистый или землистый. Кристаллизуется в тригональной сингонии. Образует таблички и чешуйки. Встречается в метаморфических породах. Нередко образует тусклые плотные сланцеватые, ооли­ товые или землистые массы и пласты. Иногда образует почко­ видные и жилковатые массы. Используется как хорошая желез­ ная руда.

Блеск металлический. Цвет железно-черный. Черта черная. Совершенно непрозрачен. Хрупок. Излом в кристаллических разностях раковистый, в сплошных массах зернистый. Спай­ ности нет. Кристаллизуется в кубической сингонии, образует

Для магнетита характерны сильно выраженные магнитные свойства. Он действует на магнитную стрелку. Является лучшей

матовый (тусклометаллический). Цвет желтый, желто-бурый, темно-бурый и ржавый. Черта желтовато-бурая и бурая. Излом землистый. Скрытокристаллический и аморфный. Иногда дает псевдоморфозы по пириту. Встречается в виде пластов, гнезд, плотных масс, обычно более или менее ноздреватых, почковидных натеков, иногда с лакированной поверхностью, в виде губчатых, пачкающих масс, гороховидных и оолитовых зерен. Нередко

3,9—4. Блеск стеклянный, сильный; обычно непрозрачен. Цвет синеватый, серый. Черты не дает. Излом неровный. Сингония тригональная. Образует кристаллы боченкообразной и веретено­ образной формы. Встречается в виде кристаллов в пегматитах, гнейсах, сланцах, мраморах и доломитах. Часто встречается в россыпях.

44 Элементы минералогии, петрографии it тектоники

Разности красного прозрачного корунда получили наименова­ ние р у б и н а , серого, голубого, синего — с а п ф и р а . Корунд используется как абразивный материал. Мелкокристаллические массы корунда, а также природные смеси его с другими минера­ лами (гематитом, магнетитом, пиритом и др.) называются н а- ж д а к а м и.

чается в виде плотных, рыхлых, оолитовых скоплений. Цвет от белого до красного, железистого. Является основной рудой алю­ миния.

Карбонаты

К а л ь ц и т (известковый шпат). Химический состав СаС03. Твердость 3. Уд. вес 2,7. Блеск стеклянный. Цвет в чистых разно­ стях (кристаллах) белый, серый, желтый, голубой. Прозрачный или просвечивает. Черта белая. Спайность весьма совершенная по трем направлениям. Сингония тригональная. Легко раскалы­ вается на ромбоэдры. Встречается в жилах. Является составной частью многих главным образом осадочных и метаморфических, пород (мел, известняк, мрамор). В прозрачных кристаллах ха­ рактерно двойное лучепреломление. Прозрачный кальцит с резко, выраженным двойным лучепреломлением называется и с л а н д ­ с к и м ш п а т о м . Сильно вскипает от слабого раствора соляной кислоты. Используется в поляризационных микроскопах и опти­ ческой промышленности.

А р а г о н и т . Химический состав СаС03. Твердость 3,5—4. Уд. вес 2,94. Кристаллизуется в ромбической сингонии. Встре­ чается в плотных массах, иногда образует оолитовые скопления и игольчатые кристаллы. Цвет белый, серый, желтоватый, зелено­ ватый. Вскипает от соляной кислоты. Из арагонита часто состоят раковины организмов.

М а г н е з и т . Химический состав MgC03. Встречается кри­ сталлический и в землистых массах. Кристаллический имеет твердость 3,5—4,5. Уд. вес 3,1. Блеск стеклянный, часто шелко­ вистый и матовый. Цвет белый, серый, желтый. Черта белая. Кристаллизуется в тригональной сингонии, изредка образует ромбоэдры. В кристаллических разностях имеет совершенную спайность. Встречается в зернистых массах, напоминающих мрамор, а также в плотных натечных землистых образованиях. Часто встречается среди змеевиков и тальковых сланцев. Магне­ зит похож на мел и каолин, от которых отличается большей твердостью, несколько похож также на доломит. Сходен с каль­ цитом, но отличается тем, что вскипает лишь от горячей соляной

или перламутровый. Цвет белый, желтый и серый. Сингоння тригональная. Изредка образует кристаллы в виде искривленных ромбоэдров. Черта белая. Обладает совершенной спайностью по трем направлениям. Встречается в виде плотных мраморовид­ ных масс и в пластах. Вскипает от горячей соляной кислоты; в порошке вскипает и от холодной. Используется в качестве флюса и строительного материала.

С и д е р и т (железный шпат). Химический состав FeC03. Твердость 3,5—4,5. Уд. вес 3,7—3,9. Блеск стеклянный, часто перламутровый. Цвет серый, горохово-желтый или бурый. Черта белая или желтоватая. Кристаллизуется в тригональной спнгонии. Кристаллы в форме щеток и искривленных ромбоэдров. В кристаллических разностях спайность совершенная в трех направлениях. Встречается в виде пластов и тонкозернистых или крупнозернистых масс. Также встречается в виде землистых округлых масс с глинистыми и углистыми примесями ( с ф е р о - с и д е р и т ы ) . В кислотах разлагается со вскипанием. Капля соляной кислоты на сидерите желтеет от образования хлорного железа. Сидерит является ценной железной рудой.

Фосфаты

А п а т и т . Химический состав Ca5(Cl,F)(P04)3. Твердость 5. Уд. вес 3,2. Блеск жирный. В мелкозернистых массах блеск сильностеклянный. Цвет желтый, зеленый, белый, фиолетовый, бурый. Черта белая. Излом неровный, раковистый. Спайность несовершенная. Сингония гексагональная. Кристаллы — иголь­ чатые или гексагональные призмы. Встречается в виде крупных кристаллов, чаще же в виде зернистых, сахаровидных масс. Используется как минеральное удобрение.

Ф о с ф о р и т . В химическом отношении близок к апатиту, встречается только в осадочных породах. Уд. вес до 3,2. Блеск матовый, землистый, полужирный в мелкозернистых песчановид­ ных массах. Цвет желтый, серый, бурый. Черта серая. Излом зернистый, неровный. Аморфен. Встречается в плотных или землистых разностях-, в виде желваков, шаровых и иной формы конкреций, сростков среди глин, известняков и песчаников. При ударе издает специфический запах. Используется как фос­ форная руда и как минеральное удобрение (суперфосфат).

Нитраты

К классу нитратов относятся калиевая селитра KN03 и нат­ риевая (чилийская) селитра NaN03.

Силикаты

Силикаты — самый распространенный в земной коре класс мине­ ралов. Он делится на следующие группы: полевые шпаты, фельдшпатиты, метасиликаты, ортосиликаты, водные алюмосиликаты.

46 Элементы минералогии, петрографии и тектоники

Рассмотрим главнейшие, необходимые для наших целей-мине­ ралы в пределах каждой группы.

Твердость 6. Уд. вес 2,6. Блеск стеклянный. Цвет белый, кремо­ вый, розовый, серый и мясо-красный. Черта белая. Сингония

в магматических горных породах, в пегматитовых жилах. Являг ется составной частью гранитов, сиенитов, метаморфических пород. При выветривании переходит в каолин. Имеет совершен­ ную спайность по двум взаимно-перпендикулярным направлениям.

М и к р о к л и н. Химический состав тот же, что и у орто­ клаза. Твердость 6. Уд. вес 2,6. Блеск стеклянный. Цвет крас­ ный, белый, голубовато-зеленый. Черта белая. Спайность совер­ шенная по двум почти перпендикулярным направлениям. Кри­ сталлизуется в триклинной сингонии. Форма кристаллов приз­

а м а з о н с к и м к а м н е м .

Плагиоклазы

Плагиоклазы — это минералы, представляющие собой в хими­ ческом отношении смесь твердых растворов альбита и анортита.

Подобные смеси составляют ряд минералов, начинающийся альбитом Na,0 • ALO- • 6SiC>2 и кончающийся анортитом СаО •

Таким образом, минералы, более близкие по составу к альбитуу богаче Si02, Na20 и беднее СаО; минералы, более близкие к анор­ титу, беднее Si02, Na20 и богаче СаО.

Такие образования получили наименование изоморфных сме­ сей. Под и з о м о р ф и з м о м понимают явления, когда один твердый раствор в любой пропорции заменяет другой твердый раствор без изменения кристаллической решетки образующегося минерала.

Все плагиоклазы кристаллизуются в трнклинной сингонии, имеют твердость 6 и примерно одинаковый удельный вес 2,6— 2,75. Они являются минералами, принимающими существенное^ участие в составе магматических и метаморфических пород..

Ниже описаны три плагиоклаза: альбит, анортит и лабрадор.

Ал ь б и т . Твердость 6—6,5. Уд. вес 2,6. Блеск стеклянный. Бесцветный или слегка окрашен в буровато-желтый цвет. Черта бесцветная или белая. Излом неровный. Спайность совершенная по двум направлениям. Плоскости спайности искривленные. Раскалывается под углом 90°. Сингония триклинная. Частообразует кристаллы в виде мелких пластинок, сросшихся в щетки. Встречается в виде плотных, зернистых масс. Похож на барит, но отличается от него большей твердостью и меньшим удельным' весом. Сходен с кальцитом, но имеет большую твердость и не^ вскипает от кислот.

Ан о р т и т. Твердость 6—6,5. Уд. вес 2,75—2,76. Блеск стеклянный. Цвет серый, белый или желтоватый. Черта белая или бесцветная. Спайность ясная в двух направлениях. Кристал­ лографическая сингония триклинная. Встречается в виде столб­

чатых или таблитчатых кристаллов. По внешнему виду сходен с альбитом и отличается от него только в шлифах под микро­ скопом. Разлагается концентрированной соляной кислотой.

Л а б р а д о р . Твердость 6. Уд. вес 2,7. Блеск стеклянный, перламутровый. Цвет серый с голубоватым, синеватым и серова­ тым переливами. Черта бесцветная или белая. Спайность совер­ шенная в двух направлениях. Сингония триклинная. Встре­ чается кристаллами в виде столбиков и табличек в магматических горных породах. Характерны штрихи на гранях. Является поро­ дообразующим минералом основных магматических горных пород, например лабрадоритов. Используется для памятников и наруж­ ной отделки зданий.

Фе л ь д ш . п а т и т ы

Не ф е л и н (элеолит, масляный камень). Химический составNa20 • А120 3 • 2Si02. Твердость 5,5. Уд. вес 2,6. Блеск жирный, маслянистый, в кристаллах иногда стеклянный. Цвет серый,, грязновато-желтый, розовый, зеленоватый. Черта белая. Излом; раковистый. Спайность несовершенная. Кристаллизуется в гекса­

48 Элементы минералогии, петрографии и тектоники

тональной сингонии. Кристаллы редки. Встречается сплошными полупрозрачными массами или включениями в бескварцевых щелочных магматических породах (нефелиновых сиенитах). Спут­ ником нефелина . является апатит.

М е т а с и л и к а т ы

А в г и т . Имеет сложный химический состав, заключающий в себе Са (Mg, Fe, Al) [(Si, А1)20 6]. Авгит является очень, рас­ пространенным породообразующим минералом, входящим в состав основных магматических пород. С внешней стороны характери­ зуется короткостолбчатым характером кристаллов. Твердость 6,5. Уд. вес 3,3—3,6. Цвет авгита зелено-черный, бурый. Черта светлая, серо-зеленая. Выветрелый авгит обычно покрыт налетом ржавчины. Имеет ясную спайность в двух направлениях. Блеск стеклянный. Сингония моноклинная. Обычная форма кристал­ лов — восьмигранные призмы и мелкие столбики. Встречается мелкими кристаллами в основных магматических и метаморфи­ ческих породах. Хорошо образованные кристаллы редки.

дость 5,5—6. Уд. вес 3,1—3,5. На плоскостях спайности блеск шелковистый. Цвет серо-зеленый, темно-зеленый, черный. Черта зеленоватая или бурая. Излом занозистый. Спайность совершен­ ная в двух направлениях под углом 124°11'. Сингония моно­ клинная. Форма кристаллов столбчатая или призматическая. Часто имеет волокнисто-лучистое строение. Является распро­ страненным породообразующим минералом в магматических и метаморфических породах.

О р т о с и л и к а т ы

О л и в и н (перидот). Химический состав 2 [Mg, Fe) О • S i02 или (Mg, Fe)2 (Si04). Твердость 6,5—7. Уд. вес 3,3—3,4. Минерал хрупкий. Спайность несовершенная. Блеск стеклянный. Цвет оливково-зеленый, зелено-буроватый (бутылочный). Прозрачен или просвечивает. Черта бесцветная. Излом неровный. Сингония ромбическая. Обычно встречается в виде зерен. Крупные кри­ сталлы редки. Является породообразующим минералом основных и ультраосновных пород (перидотитов, пироксенитов, базальтов, габбро). При выветривании превращается в змеевик (серпентин) с твердостью 3—4. Прозрачные золотисто-желтые разности назы­

Твердость 7—7,5. Уд. вес 4,1—4,3. Блеск стеклянный, слегка масляный. Цвет темно-красный и буроватый. Черта бес­ цветная, чертится плохо. Излом неровный, раковистый; Кристал­

50 Элементы минералогии, петрографии и тектоники

стых, в метаморфических породах (тальковые сланцы). Широко используется в резиновой, бумажной и других отраслях про­ мышленности.

С е р п е н т и н . Химический состав 3MgO ■2SiOa • 2НгО. Твердость 3—4. Уд. вес 2,5—2,7. Блеск жирный, восковой, шелко­ вистый. Цвет от светлого до темно-зеленого с черными пятнами, желтоватый и бело-голубой. Черта белая или зеленая. Излом раковистый (в сплошных массах), занозистый (в волокнистых разностях). Сингония моноклинная. Кристаллы в виде волоконпластинок или мелких зерен. Легко расщепляется на гибкие прочные тонкие нити. Встречается в плотных, мелкозернистых массах, часто в виде жилок. Сопутствующими минералами являются магнетит, тальк, магнезит. Является продуктом изме­ нения, разрушения перидотитов и дунитов. Волокнистая раз­ ность серпентина называется а с б е с т о м или г о р н ы м

ль н о м .

Ка о л и н и т . Химический состав 2НгО • АЬОз • 2SiC>2. Твердость 1—2,5. Уд. вес 2,6. Блеск тусклый, матовый, жирный. Цвет белый, слегка желтый. Черта белая, жирная. Излом земли­ стый. На ощупь жирный. Сингония моноклинная. Кристаллы очень редки. Обычно встречается в виде землистых масс. Наблю­ дается в виде рыхлых, мучнистых и глинистых масс. Является продуктом разрушения полевых шпатов и слюд. Употребляется в керамике и строительном деле.

Углеродные и углеводородные соединения

Н е ф т ь . Химический состав — смесь разнообразных жидких углеводородов, в которой растворены газообразные и твердые углеводороды. Уд. вес 0,73—1,00 и более. На воде образует пере­ ливающуюся (иризирующую) пленку, которая при ударе палоч­ кой расходится кругами. Горит. Издает запах бензина или керо­ сина. В бейзине дает бурую вытяжку; люминесцирует, раство­ ряется в органических растворах.

А с ф а л ь т . Химический состав ~ 80% С, 10% Н и 10% О. Уд. вес 1—1,2. Представляет собой продукт окисления нефти коричнево-черного и черного цвета со смолистым блеском и биту­ минозным запахом. Пропитывает известняки, мергели, песчаники и другие породы. Мягок, легок, плавится даже на свече. Горит коптящим пламенем. В бензине дает бурую вытяжку. Залегает

вформе жил.

Оз о к е р и т (горный воск). Химический состав ~ 84% С,

16% Н. Уд. вес 0,91—0,,97. Представляет собой твердый воско­ подобный продукт от светло-желтого до черного цвета, нефтяного происхождения. Легко плавится на свече. В мелких кусочках мнется в руке. Просвечивает. Жирен на ощупь. По внешнему виду сходен с воском.