Биверит-(cu) это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень биверит-(cu)

сфалерит— Свойства и характеристики камня. Месторождения минерала. Фото. Динамика изменения цен

Сфалерит (англ. Sphalerite от др.-греч. «сфалерос» — обманчивый) — минерал, сульфид цинка. Синонимы: цинковая обманка, псевдогаленит.

Обманчивым этот минерал называют поскольку он труден для определения, и его часто путают с галенитом (сульфидом свинца PbS). Также сфалерит янтарно-желтого цвета называют медовой обманкой, оранжево-красного цвета — рубиновой обманкой.

Ограненный сфалерит можно спутать с ювелирными камнями желтого цвета, а бесцветный — с алмазом.

Разновидности:

  • Клейофан — безжелезистый сфалерит, прозрачные кристаллы светло-желтого, медового или зеленовато-желтого цвета;
  • Марматит — по названию месторожденияния Мармато в Перу, — черная непрозрачная разновидность, богатая железом;
  • Пршибрамит — разновидность, богатая кадмием (до 5%);
  • Брункит — землистый скрытокристаллический сфалерит, бледно-желтый до белесого, образующий пленки и налеты на кристаллах сфалерита или в трещинах;
  • Маразмолит — полуразложившийся трещиноватый железистый сфалерит.

Свойства

Кристаллы тетраэдрические. Двупреломление и плеохроизм отсутствуют, люминесценция обычно желтовато-оранжевая, бывает красная, иногда отсутствует. Полируется с трудом из-за совершенной спайности в трех направлениях.

Формы нахождения

Обычен в кристаллах тетраэдрического, реже — ромбододекаэдрического габитуса. Тетраэдры часто срастаются, образуя кристаллы октаэдрического вида. На гранях часто наблюдаются штриховка, ступени и спирали роста.

Характерны двойники по шпинелевому закону, а также полисинтетические двойники, заметные по параллельной штриховке на плоскостях спайности. Агрегаты — крупно- до тонкозернистых либо плотных скрытокристаллических. Иногда в виде сферолитов, почковидных «колломорфных» сферолитовых корок концентрически-зонального строения и скорлуповатых агрегатов.

Описаны эпитаксиальные сростки с халькопиритом и параморфозы по вюртциту.
Сфалерит иногда встречается в виде крупных и чистых кристаллов, которые можно огранить; благодаря высокому светопреломлению и большой дисперсии ограненные камни очень привлекательны.

Однако редкость действительно хорошего материала, небольшая твердость и трудности, возникающие при огранке из-за совершенной спайности, не позволяют этому минералу завоевать прочную репутацию драгоценного камня.

Месторождения

Сфалерит встречается в гидротермальных месторождениях, скарнах, полиметаллических рудах.

Добывается в Испании, Мексике, США, Канаде, Австралии, России (Урал, Северный Кавказ, Восточное Забайкалье, Приморье), Казахстане (Джезказган), Намибии, Германии, Польше, Чехии.

Кристаллы совершенной формы красивых расцветок находят в доломитах Валле-ди-Бинн в Валезе и в жеодах и трещинах в мраморах Каррары (Италия). Пригодные для огранки разновидности сфалерита встречаются в Испании (Сантандер), Мексике.

Применение

Из сфалерита выплавляют металлический Zn. Сфалерит используют в лакокрасочном производстве для изготовления цинковых белил.

Большое значение имеет получение из природного сфалерита химически чистого ZnS, применяемого как люминофор. Люминофорный сфалерит, активированный Ag, Cu, применяют для изготовления кинескопов.

Сфалерит используют для изготовления различных светосоставов и светящихся красок (например, в приборостроении), в различных сигнальных аппаратах.

Источник: http://encyclopedia.silver-lines.ru/kamen/sfalerit

Минерал борнит

[содержание]

Определение борнита

Борнит – довольно распространённый минерал, принадлежащий к подклассу сложных сульфидов. Исследователи отмечают, что он является одним из основных компонентов руд, содержащих медь. Камень был известен с начала XVIII века, но тогда имел другие названия.

Борнит — промышленный минерал

Перечислим те, которые употреблялись чаще всего:

  • пестрая медная руда;
  • пестрый медный колчедан;
  • пурпурная медь.

Позже минерал борнит получил своё основное название. Именовали его в честь Борна, знаменитого геолога, металлурга из Австрии, название дал геолог Бедан. Интересно то, что в России начал добываться минерал в очень далёкие времена. Тогда ещё было известно, что борнит можно разделить на 2 типа:

  • высокотемпературный;
  • низкотемпературный.

Эти полиморфные модификации различаются в зависимости от того, превышен ли температурный предел в 228 °С. При этой температуре происходит переход. В некоторый случаях минерал называют очень изысканно – павлинья руда. Дело в том, что в ряде случаев при повороте камня обнаруживается пурпурное свечение, переливающееся, как перья павлина.

Состав, характеристики борнита

Случается, что из руды борнита получается выплавить серебро, так как оно в некоторых случаях находится в виде примеси

Минерал содержит в себе твердые растворы следующих веществ:

Чаще всего борнит имеет следующий цвет:

  • красный;
  • медный;
  • индиговый.

Нередко хорошо блестит, отмечают, что блеск металлического характера. Не бывает прозрачным и полупрозрачным, поэтому практически никогда не используется в ювелирном деле. Твердость — 3,5 по шкале Мооса. Плотность — 5 г/см3.

Твердость низка, но плотность на уровне. Главный недостаток, что минерал очень хрупок, его сложно обрабатывать. Сингония ромбического типа. Спайность несовершенная.

Как и все сложные сульфиды, содержит множество сопутствующих минералов:

  • халькопирит;
  • магнетит;
  • кварц;
  • энаргит;
  • кальцит;
  • пирит;
  • халькозин.

Физические, химические свойства борнита

Иногда путают и говорят, что в борните содержится большое количество бора. Это неверно. Данная примесь очень редка. Минерал является парамагнетиком. Если плавить его паяльной лампой, то он сначала будет трескаться, а только потом начнет плавиться. Это из-за особенностей строения кристаллической решетки.

Его легко можно растворить азотной кислотой, при этом наблюдаются всплывающие образования, это сера. Таким образом и происходит технологическая выработка серы из борнита. На остальные кислоты, в том числе и на серную, не реагирует.

Распространение и добыча борнита

Несмотря на то что минерал распространен, редко встречаются большие скопления. Имеет гидротермальное происхождение, потому залегает вместе со следующими минералами:

  • лимонит;
  • азурит;
  • малахит;
  • куприт.

Распространен по всему миру. Одни из самых интересных месторождений находятся в Южной Америке: в Чили, Перу. Там он залегает в составе «пёстрой руды», как её называют местные жители. У неё выраженный эффект побежалости. Невероятно то, что её активно используют в качестве поделочного камня.

А вот в Европе считается, что борнит для этого не годится. Эти руды ценятся ещё и потому, что нередко содержат примеси цветных металлов. Так, например, иногда удаётся выплавить из них некоторое количество серебра и золота, а это немаловажный фактор.

В Северной Америке минерал очень распространён. В США он добывается сразу в нескольких штатах. А вот самые крупные кристаллы находят в Казахстане, они иногда достигают размера в 7 см. В Европе разработки ведутся в основном в Италии, но и в Австрии борнит также добывается. В России, что не удивительно, камень можно найти на Урале, который является минеральной колыбелью.

Магические свойства борнита

Редко, но минералу борниту приписывают и магические свойства. Прежде всего, используют его как оберег. С древних времен было замечено, что борнит отталкивает нечистую силу. Кроме того, улучшает настроение, помогает мыслить в позитивном ключе и никогда не отчаиваться.

Источник: http://ProstoKamni.ru/spisok/bornit.html

Медная руда и технология добычи чистой меди

Медь, активно используемая практически во всех отраслях промышленности, добывается из различных руд, самой распространенной из которых является борнит. Популярность этой медной руды объясняется не только высоким содержанием меди в ее составе, но и значительными запасами борнита в недрах нашей планеты.

Самородная медь

Месторождения медных руд

Медные руды – это скопление минералов, в которых, кроме меди, содержатся и другие элементы, формирующие их свойства, в частности никель.

К категории медных причисляют те типы руд, в которых данного металла содержится такое количество, чтобы его было экономически целесообразно извлекать промышленными методами. Таким условиям удовлетворяют руды, содержание меди в которых находится в пределах 0,5–1%.

Читайте также:  Вюаньятит это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень вюаньятит

Наша планета располагает запасом медесодержащих ресурсов, основную часть из которых (90%) составляют медно-никелевые руды.

Большая часть запасов медных руд в России находится в Восточной Сибири, на Кольском полуострове, в Уральском регионе.

В списке лидеров по суммарным запасам таких руд находится Чили, также разрабатываются месторождения в следующих странах: США (порфировые руды), Казахстане, Замбии, Польше, Канаде, Армении, Заире, Перу (порфировые руды), Конго, Узбекистане.

Специалисты подсчитали, что в крупных месторождениях всех стран меди суммарно содержится порядка 680 миллионов тонн. Естественно, вопрос о том, как добывают медь в различных странах, необходимо рассматривать отдельно.

Ковеллин

Все месторождения медных руд делятся на несколько категорий, различающихся по генетическим и промышленно-геологическим характеристикам:

  • стратиформная группа, представленная медными сланцами и песчаниками;
  • руды колчеданного типа, к которым относятся самородная и жильная медь;
  • гидротермальные, включающие руды, называемые медно-порфировыми;
  • магматические, которые представлены наиболее распространенными рудами медно-никелевого типа;
  • руды скарнового типа;
  • карбонатовые, представленные рудами железомедного и карбонатитового типа.

Борнит

Природные соединения с содержанием меди

Чистая медь, которую собой представляют ее самородки, представлена в природе в очень незначительных количествах. В основном медь в природе присутствует в виде различных соединений, наиболее распространенными из которых являются следующие.

  • Борнит – минерал, получивший свое название в честь ученого из Чехии И. Борна. Это сульфидная руда, химический состав которой характеризует ее формула – Cu5FeS4. Борнит имеет и другие названия: пестрый колчедан, медный пурпур. В природе эта руда представлена в двух полиморфных видах: низкотемпературной тетрагонально-скаленоэдрической (температура меньше 228 градусов) и высокотемпературной кубически-гексаоктаэдрической (больше 228 градусов). Данный минерал может иметь различные виды и в зависимости от своего происхождения. Так, экзогенный борнит – это вторичный ранний сульфид, который очень неустойчив и легко разрушается при выветривании. Второй тип – эндогенный борнит – характеризуется непостоянством химического состава, в котором могут присутствовать халькозин, галенит, сфалерит, пирит и халькопирит. Теоретически минералы данных видов могут включать в свой состав от 25,5% серы, более 11,2% железа и свыше 63,3% меди, но на практике такое содержание этих элементов никогда не выдерживается.
  • Халькопирит – минерал, химический состав которого характеризуется формулой CuFeS2. Халькопирит, имеющий гидротермальное происхождение, раньше называли медным колчеданом. Наряду со сфалеритом и галенитом он входит в категорию полиметаллических руд. Данный минерал, который, кроме меди, содержит в своем составе железо и серу, формируется в результате протекания метаморфических процессов и может присутствовать в двух типах медных руд: контактово-метасоматического вида (скарны) и горные метасоматические (грейзены).
  • Халькозин – сульфидная руда, химический состав которой характеризуется формулой Cu2S. Такая руда содержит в своем составе значительное количество меди (79,8%) и серу (20,2%). Эту руду часто называют «медным блеском», что объясняется тем, что ее поверхность выглядит как отблескивающий металл, обладающий различными оттенками – от свинцово-серого до совершенно черного. В медесодержащих рудах халькозин выглядит как плотные или мелкозернистые включения.

Халькопирит

В природе встречаются и более редкие минералы, которые содержат в своем составе медь.

  • Куприт (Cu2O), относящийся к минералам оксидной группы, часто можно встретить в местах, где есть малахит и самородная медь.
  • Ковеллин – сульфидная порода, сформированная метасоматическим путем. Впервые этот минерал, содержание меди в котором составляет 66,5%, был обнаружен в начале позапрошлого столетия в окрестностях Везувия. Сейчас ковеллин активно добывают на месторождениях в таких странах, как США, Сербия, Италия, Чили.
  • Малахит – минерал, хорошо известный всем как поделочный камень. Наверняка все видели изделия из этого красивейшего минерала на фото или даже являются их обладателями. Малахит, который в России очень популярен, – это углекислая медная зелень или дигидрококскарбонат меди, относящийся к категории полиметаллических медесодержащих руд. Найденный малахит свидетельствует о том, что рядом есть месторождения других минералов, содержащих медь. В нашей стране крупное месторождение этого минерала находится в районе Нижнего Тагила, раньше его добывали и на Урале, но сейчас его запасы там значительно истощены и не разрабатываются.
  • Азурит – минерал, который из-за своего синего цвета также называют «медной лазурью». Он характеризуется твердостью 3,5–4 единицы, основные его месторождения разрабатываются в Марокко, Намибии, Конго, Англии, Австралии, Франции и Греции. Азурит часто сращивается с малахитом и залегает в тех местах, где поблизости расположены месторождения медесодержащих руд сульфидного типа.

Малахит

Технологии производства меди

Чтобы извлечь медь из минералов и руд, о которых мы говорили выше, в современной промышленности применяются три технологии: гидрометаллургическая, пирометаллургичекая и электролиз.

Пирометаллургичекая методика обогащения меди, которая является самой распространенной, в качестве сырья использует халькопирит. Данная технология предполагает выполнение нескольких последовательных операций.

На первом этапе производится обогащение медной руды, для чего используется окислительный обжиг или флотация.

Метод флотации основывается на том, что пустая порода и ее части, в которых содержится медь, смачиваются по-разному.

При помещении всей массы породы в ванну с жидким составом, в котором формируются воздушные пузырьки, та ее часть, которая содержит в своем составе минеральные элементы, транспортируется этими пузырьками на поверхность, прилипая к ним.

В итоге на поверхности ванны собирается концентрат – черновая медь, в котором данного металла содержится от 10 до 35%. Именно из такого порошкообразного концентрата и происходит дальнейшее получение чистой меди.

Несколько иначе выглядит окислительный обжиг, с помощью которого обогащают медные руды, содержащие в своем составе значительное количество серы.

Данная технология предусматривает нагрев руды до температуры 700–8000, в результате которого сульфиды окисляются и содержание серы в медной руде уменьшается практически в два раза.

После такого обжига обогащенную руду расплавляют в отражательных или шахтных печах при температуре 14500, в результате чего получают штейн – сплав, состоящий из сульфидов меди и железа.

Разлив меди по формам

Свойства полученного штейна следует улучшить, для этого его обдувают в горизонтальных конвертерах без подачи дополнительного топлива. В результате такого бокового обдува железо и сульфиды окисляются, оксид железа переводят в шлак, а серу – в SO2.

Черновая медь, которая получается в результате такого процесса, содержит до 91% данного металла.

Чтобы сделать металл еще чище, необходимо выполнить рафинирование меди, для чего из него необходимо удалить посторонние примеси.

Это достигается при помощи технологии огневого рафинирования и подкисленного раствора медного купороса. Такое рафинирование меди называют электролитическим, оно позволяет получить металл с чистотой 99,9%.

Существует еще и гидрометаллургический способ обогащения меди, который подразумевает выщелачивание металла при помощи серной кислоты. В результате такого выщелачивания получают раствор, из которого затем и выделяют медь и другие металлы, в том числе и драгоценные. Данная технология применяется для обогащения руд, которые характеризуются очень незначительным содержанием меди в своем составе.

Читайте также:  Алунит это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень алунит

Источник: http://met-all.org/cvetmet-splavy/med/mednye-rudy-dobycha-medi.html

группа Алунита

Группа алунита (Alunite group)
Алунит(alunite) KAl3(SO4)2(OH)6 Первоначально назван квасцы из Тольфы (alumen de Tolpha) в работе Gesner (1565), отпечатанной на латыни. Назван алунитом в книге Beudant F.S. (1824).
Аммониоалунит (ammonioalunite) NH4Al3(SO4)2(OH)6 Зарегистрирован IMA в 1986 г. (IMA1986-037). Описан Altaner S.P., Fitzpatrick J.J., Krohn M.D., Bethke P.M., Hayba D.O., Goss J.A., Brown Z.A. (1988) в статье “Аммоний в алунитах”.
Аммониоярозит (ammoniojarosite) NH4Fe3+3(SO4)2(OH)6 Описан Shannon E.V. (1927) в статье “Аммониоярозит, новый минерал группы ярозита из Юты”. Повторно классифицирован Scott K.M. (1987) в статье “Твёрдый раствор в семействе алунита-ярозита и классификация членов семейства из зоны окисления, северо-западный Квинсланд, Австралия”.
Аргентоярозит (argentojarosite) AgFe3+3(SO4)2(OH)6 Описан в статье Schaller W.T. (1923) “Аргентоярозит, новый минерал серебра. Предварительная заметка”. Впоследствии химическая формула была пересмотрена.
Биверит-(Cu),beaverite-(Cu) PbCu2+Fe3+2(SO4)2(OH)6 Описан Butler B.S., Schaller W.T. (1911). Название изменено с биверита на биверит-Cu в связи с принятием рекомендации IMA2007-D по номенклатуре надгруппы алунита, Williams P.A., Hatert F., Pasero M. (2009).
Биверит-(Zn),beaverite-(Zn) Pb(Fe2Zn)(SO4)2(OH) Описан Sato, E., Nakai, I., Terada, Y., Tsutsumi, Y., Yokoama, K., Miyawaki, R., Matsubara, S. (2011) в статье “Биверит-(Zn), Pb(Fe2Zn)(SO4)2(OH), новый член группы алунита с рудника Микава, префектура Ниигата, Япония”.В официальной базе утверждённых IMA минералов на сайте RRUFF нет минерала с таким названием (по состоянию на 28.06.2011).
Вальтиерит(walthierite) Ba0,5Al3(SO4)2(OH)6 Зарегистрирован IMA в 1991 г. (IMA1991-008). Li G., Peacor D.R., Essene E.J., Brosnahan D.R., Beane R.E. (1992) описали вальтиерит (walthierite) и хуанит (huangite) как два новых минерала группы алунита из Чили.
Гидроксонийярозит (hydroniumjarosite, гидрониоярозит) (H3O)Fe3+3(SO4)2(OH)6 Описан Kubisz J. (1960) в статье “Гидроксониевый ярозит – (H3O)Fe3(SO4)2(OH)6”. Название изменено с гидроксониевый ярозит Burke E.A.J. (2008).
Доралшарит(dorallcharite, дораллхарит, дораллчарит) TlFe3+3(SO4)2(OH)6 Зарегистрирован IMA в 1992 г. (IMA1992-041).Описан Balic-Zunic T., Moelo Y., Loncar Z., Micheelsen H. (1994) как доралшарит (dorallcharite), новый член семейства ярозита-алунита, состава Tl0.8K0.2Fe3(SO4)2(OH)6.
Натроалунит(natroalunite) NaAl3(SO4)2(OH)6 Описан Hillebrand W.F., Penfield S.L. (1902) в статье “Пополнение в группе алунита-ярозита”.
Натроалунит-2R (natroalunite-2R) NaAl3(SO4)2(OH)6 Зарегистрирован IMA в 1980 г. (IMA1980-095). Описан Ossaka J., Hirabayashi J., Okada K., Kobayashi R., Hayashi T. (1982) в статье “Кристаллическая структура минамиита, нового минерала группы алунита”.Название изменено с минамиит (minamiite) на натроалунит-2R (natroalunite-2R) в связи с принятием рекомендации IMA2007-D по номенклатуре надгруппы алунита, Williams P.A., Hatert F., Pasero M. (2009).
Натроярозит(natrojarosite) NaFe3+3(SO4)2(OH)6 Описан Hillebrand W.F., Penfield S.L. (1902) в статье “Пополнение в группе алунита-ярозита”.
Осаридзаваит (osarizawaite, осаризаваит) CuPbAl2(SO4)2(OH)6 Описан Taguchi Y. (1961) как новый минерал группы алунита из Японии. Переопределён Scott K.M. (1987) в статье “Твёрдый раствор в семействе алунита-ярозита и классификация членов семейства из зоны окисления, северо-западный Квинсланд, Австралия”.
Плюмбоярозит (plumbojarosite) PbFe3+6(SO4)4(OH)12 Описан Hillebrand W.F., Penfield S.L. (1902) в статье “Пополнение в группе алунита-ярозита”.
Хуанит(huangite, хуангит) Ca0,5Al3(SO4)2(OH)6 Зарегистрирован IMA в 1991 г. (IMA1991-009). Li G., Peacor D.R., Essene E.J., Brosnahan D.R., Beane R.E. (1992) описали вальтиерит (walthierite) и хуанит (huangite) как два новых минерала группы алунита из Чили.
Шлоссмахерит (schlossmacherite) (H3O)Al3(SO4)2(OH)6 Зарегистрирован IMA в 1979 г. (IMA1979-028). Описан Fleischer M., Cabri L.J., Chao G.Y., Pabst A. (1980).
Ярозит(jarosite) KFe3+3(SO4)2(OH)6 Описан Breithaupt J.F.A. (1852). 

Примечания  

Перечень минералов группы алунита приведён по Mills et al. (2009), составлен на основе: Scott (1987), Birch et al.(1992), Jambor (1999), Scott (2000), Back & Mandarino (2008), Sato et al.(2008); Bayliss et al.(2009).

Scott, K.M. (1987): Solid solution in, and classification of, gossan-derived members of the alunite–jarosite family, northwest Queensland, Australia. Am. Mineral., 72, 178–187. Birch, W.D., Pring, A., Gatehouse, B.M. (1992): Segnitite, PbFe3H(AsO4 )2(OH)6, a new mineral in the lusingite group, from Broken Hill, New South Wales. Am. Mineral., 77, 656–659. Jambor J L (1999) Nomenclature of the alunite supergroup, The Canadian Mineralogist 37, 1323-1341 Scott, K.M. (2000): Nomenclature of the alunite supergroup: discussion. Can. Mineral., 38, 1295–1297. Back, M. & Mandarino, J.A. (2008): Fleischer’s Glossary of Mineral Species 2008. Mineralogical Record Inc., Tuscon, 346 p. Sato, E., Nakai, I., Terada, Y., Tstusumi, Y., Yokoyama, K., Miyawaki, R., Mastubara, S. (2008): Study of Zn-bearing beaverite Pb(Fe2Zn)(SO4)2(OH)6 obtained from Mikawa mine, Niigata Prefecture, Japan. J. Mineral. Petrol. Sci., 103, 141–144. Bayliss, P., Kolitsch, U., Nickel, E.H., Pring, A., Scott, K. (2009): Recommended nomenclature of the alunite supergroup. CNMNC proposal 07–D.  


Обоснование названия минерала по-русски
 

В честь профессора Huang Yunhui, 1926 г.р., китайского минералога из Пекинского института геологии месторождений и минерального сырья, от фамилии Хуан – хуанит (huangite), а не хуангит.

От названия японского рудника Осаридзава (Osarizawa) – осаридзаваит (osarizawaite), а не осаризаваит.

От названия македонского рудника Алшар (причём название рудника так и пишется по-македонски кириллицей) – доралшарит (dorallcharite), а не дораллхарит и не дораллчарит.

В таблице оставлен исторически сложившийся неправильный вариант передачи названий следующих минералов: ярозит вместо харосит (jarosite), от местности Харосо (Jaroso) в Испании; аммониоярозит вместо аммониохаросит (ammoniojarosite); аргентоярозит вместо аргентохаросит (argentojarosite); гидроксонийярозит или гидрониоярозит вместо гидроксонийхаросит (hydroniumjarosite); натроярозит вместо натрохаросит (natrojarosite).

Классификация

  • минерал Алунит (0)
  • минерал Ярозит (0)

Источник: http://kristallov.net/alunite_group.html

Физические свойства минералов (стр. 1 из 3)

Авторы: Лабекина И. А., Гаврилов В. И., Середнев М. А., Никитин А. А.

Физические свойства минералов

Учебное пособие дает представление об основных физических свойствах минералов, таких как спайность, твердость, цвет, плотность и др., необходимых для макроскопического определения минералов. Свойства проиллюстрированы на примере экспонатов геологического музея НГУ.

Физические свойства минералов имеют существенное значение для их макроскопической диагностики. Свойства минерала зависят от его строения и химического состава. Главнейшими физическими свойствами являются цвет, блеск, плотность, твердость, спайность и т. д.

Цвет – способность минерала отражать или пропускать через себя ту или иную часть видимого спектра.

Цвет минерала может быть обусловлен:

  • наличием в его структуре элементов-хромофоров (Cu, Fe, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni и др.);
  • дефектами кристаллической решетки;
  • примесями, как изоморфными, т. е. входящими в структуру минерала, так и механическими.

Элементы-хромофоры могут окрашивать минералы в разные цвета в зависимости от их валентности, концентрации, присутствия других химических элементов и соединений и пр.

Fe3 + – красно-бурый ( сидерит Fe CO3 , лимонит Fe2 O3 n H2 O, гидрогётит FeOOH n H2 O)
Fe2 + – зеленый ( анапаит Ca2 Fe2 +[PO4 ]2 4H2 O)
Mn3 + – розовый ( родонит Ca Mn4 v [Si3 O9 ])
Cr3 + – зеленый ( уваровит Ca3 Cr2 [SiO4 ]3 ) и красный ( рубин Al2 O3 ), в зависимости от содержания окиси хрома
Cr6 + – оранжевый ( крокоит Pb [CrO4 ])
Cu2 + – зеленый ( малахит Cu2 [CO3 ]2 OH2 ) и синий ( азурит Cu3 [CO3 ]2 OH2 ), в зависимости от количества кристаллизационной воды
Co2 + – розовый ( эритрин Co3 [AsO4 ]2 8H2 O)
Ni2 + – зеленый и желтый ( гарниерит Ni [Si4 O10 ] (OH)4 4H2 O)
V3 + – зеленый ( смарагдит Ca2 (Mg, Fe2 +)5[Si8 O22 ]OHv2)
Ti4 + – синий ( сапфир Al2 O3 ), в присутствии ионов гидроксила и наличии железа

Читайте также:  Гессонит это минерал разновидность минерала гроссуляр физические свойства, описание, месторождения и фото камень гессонит

Дефектами кристаллической структуры обусловлена, например, голубая и синяя окраска галита (NaCl), возникающая в результате радиоактивного облучения K40 , Rb87 .

Примером окраски минерала механической примесью другого вещества может служить зеленый кварц ( празем ), цвет которого обусловлен мельчайшими включениями чешуек зеленого хлорита или иголочек актинолита. Механическая примесь гематита часто вызывает красную или бурую окраску минералов, например галита и сильвина, агатов .

В отдельных случаях окраска минерала может быть вызвана иризацией и побежалостью.

  • Иризация – цветной отлив на гранях или плоскостях спайности некоторых минералов (например, лабрадор), обусловленный наличием тонких включений или трещин, вызывающих интерференцию лучей света.
  • Побежалость – цветная пленка на слегка окислившейся поверхности минерала (халькопирит, борнит).

При описании минералов обычно используется физическая шкала цветов в сочетании с бытовой.

  • Физическая шкала : красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый; дополнительно: белый, серый, черный, пурпурный, коричневый.
  • Бытовая шкала объединяет хорошо знакомые всем цвета: вишневый, яблочный, медовый и пр. Эти цвета часто применяют для уточнения оттенка цвета минерала, например вишнево-красный, оловянно-белый , латунно-жёлтый , соломенно-желтый и т.п.

Цвет черты – цвет минерала в порошке на белом фоне. Для определения цвета черты используют неглазурованную поверхность фарфора (бисквит).

По сравнению с окраской минералов цвет черты является более постоянным, вследствие чего имеет важное диагностическое значение.

Минералы с металлическим блеском, как правило, имеют черную черту с разными оттенками, минералы со стеклянным блеском – белую, реже слабоокрашенную. Цвет минерала часто не совпадает с цветом его черты.

Пример:пирит – цвет минерала соломенно-желтый, черта чернаяхалькопирит – цвет минерала латунно-желтый, черта черная с зеленоватым оттенкомгематит – цвет минерала стально-серый, черта вишнево-краснаямагнетит – цвет минерала черный, черта черная

актинолит – цвет минерала зеленый, черта белая

Блеск – способность минерала отражать свет. Интенсивность и характер блеска зависит от показателя преломления (N), отражательной способности (R) и характера поверхности, от которой отражается свет. При условии, что свет отражается от ровной гладкой поверхности (грани, плоскости спайности), выделяют следующие типы блеска по возрастанию яркости:

  • стеклянный характерен для прозрачных и полупрозрачных минералов (N = 1,3 1,9; R < 15 %). Большинство минералов имеют именно этот блеск.
  • алмазный N = 1,9 2,6; R = 15 19 %, встречается значительно реже (алмаз, сфалерит, киноварь);
  • полуметаллический N = 2,6–3,0; R = 19 26 % (магнетит);
  • металлический характерен для непрозрачных минералов, N > 3,0; R > 26 %, например, пирит

Кроме основных типов блеска выделяют:

    жирный у минералов со стеклянным и алмазным блеском на скрытобугорчатой поверхности излома (кварц, нефелин);
    восковый у скрытокристаллических масс и твердых гелей (кремни, опал);
    матовый у пористых тонкодисперсных масс (мел, каолин, лимонит).

У минералов, обладающих явно выраженной ориентировкой элементов строения, возникает отлив:

  • шелковистый в минералах с параллельно-волокнистым строением (асбест, селенит);
  • перламутровый у прозрачных минералов с весьма совершенной спайностью (мусковит, гипс).

Прозрачность – способность минерала пропускать через себя свет. Оценивается на качественном уровне путем просмотра минерала на просвет. По степени прозрачности минералы условно делят на:

  • прозрачные хорошо пропускают свет. Видны внутренние дефекты (трещины, включения);
  • полупрозрачные просвечивают в тонких осколках или шлифах;
  • непрозрачные (как правило, минералы с металлическим блеском)

Спайность – способность минерала раскалываться по определенным кристаллографическим направлениям с образованием гладких параллельных поверхностей, называемых плоскостями спайности .

Спайность обусловлена внутренней структурой минерала и не зависит от внешней формы кристалла или зерна минерала.

Спайность в минерале проходит по направлениям, параллельным плоским сеткам с максимальной ретикулярной плотностью атомов, но наиболее слабо связанным между собой.

Чтобы охарактеризовать спайность определяют:

  • степень ее совершенства;
  • простую форму, по которой кристалл раскалывается;
  • в некоторых случаях указывают угол между плоскостями спайности.

Степень совершенства спайности определяют по следующей условной шкале:

  • весьма совершенная минерал легко раскалывается или расщепляется на тонкие пластинки или листы (минералы со слоистой структурой: слюды, графит и пр.);
  • совершенная кристаллы колются на более толстые пластинки, бруски с ровными поверхностями (кальцит, галенит);
  • средняя поверхность скола не всегда ровная и блестящая (полевые шпаты);
  • несовершенная обнаруживается с трудом, поверхность скола неровная (апатит, нефелин).

Ряд минералов не имеет спайности (магнетит и т. д.).

В зависимости от простой кристаллографической формы кристалл может раскалываться по одному, двум, трем и более направлениям:

  • по пинакоиду – одно направление
  • по ромбической или тетрагональной призме – два;
  • по гексагональной призме, ромбоэдру и кубу – три;
  • по октаэдру – четыре;
  • по ромбододекаэдру – шесть.

Отдельность – расколы кристаллов по плоскостям их физической неоднородности. Плоскостями отдельности могут быть:

  • плоскости срастания двойников (например, корунд )
  • поверхности зон и секторов роста кристаллов;
  • плоскости мельчайших включений других минералов.

В отличие от спайности отдельность проявляется по всему кристаллу, расколы в случае отдельности более грубые и четкие.

Излом – раскол минерала в направлениях, где нет спайности. Различают изломы:

  • ровный
  • неровный
  • ступенчатый
  • крючковатый
  • занозистый
  • раковистый

Твердость – степень сопротивления минерала механическому воздействию (давлению, сверлению, царапанию, шлифованию и т.п.) В обычной минералогической практике определяют относительную твердость путем царапанья одного минерала другим. Для этого используют шкалу Мооса, в которой имеется 10 эталонных минералов, пронумерованных в порядке увеличения твердости:

Ступени шкалы Мооса неравномерны. Для точных измерений используют метод вдавливания в минерал алмазной пирамидки, твердость определяют по отношению величины нагрузки к площади полученного отпечатка (кг/мм2), прибор называется склерометр.

Твердость кристаллов иногда неодинакова на разных его гранях или направлениях (анизотропия свойств). Например, у кианита ( дистена ) в направлении удлинения твердость 4,5-5 , а в перпендикулярном удлинению – 6,5-7. При определении абсолютной твердости (кг/мм2) , учитывая анизотропию даже у минералов кубической сингонии, строят «розетки твердости».

Источник: http://MirZnanii.com/a/24402/fizicheskie-svoystva-mineralov

Ссылка на основную публикацию