archive-ru.com » RU » M » MINERALL-INF.RU

Total: 329

Choose link from "Titles, links and description words view":

Or switch to "Titles and links view".
  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    либо применительно к политипии Общее количество минеральных видов последовательно и прогрессивно растет чему в решающей степени способствует научно технический прогресс в области методов ми нералогических исследований Если к началу XIX века было известно менее 100 минеральных видов естественно самых распространенных в земной коре то за первые 20 лет XIX века их число почти удвоилось это значит что в год прибав лялось по 4 5 новых видов а затем в течение 100 лет 1820 1919 почти каждый следующий 20 летний период приносил около 185 новых минеральных видов по 9 10 ежегодно Далее до 1960 г в год открывалось по 14 15 минеральных видов потом до 1985 г в среднем по 40 50 от 20 25 до 80 100 а в последнее 10 летие даже по 50 55 т е каждую неделю в мире открывается новый мине ральный вид На рубеже XIX XX веков их уже насчитыва лось около 1500 Брокгауз и Ефрон 1896 т XIX статья Минерал П Земятченского к 1938 г число минеральных видов возросло до 2000 БСЭ 2 т 27 статья Минерал Г Барсанова Зато к 1974 г их число составляло уже около 2500 БСЭ 3 т 16 статья Минерал Г Барсанова и А Гин збурга а к 1987 году достигло примерно 3000 Горная эн циклопедия т З статья Минерал А Гинзбурга В Словаре минеральных видов М Флейшера М 1990 допол ненный русский перевод под ред В Франк Каменецкого числится уже 3770 названий Столь быстрый рост связан конечно в первую очередь с широким использованием новейших методов исследования электронно зондового микроанализа электронной микроскопии в сочетании с электронографией и др что способствовало открытию многих новых минералов Но в последние годы этот рост носил также в значительной мере формально номенклатурный характер т е явился следствием решений Комиссии по новым минералам и названиям минералов при Международной минералогической ассоциации КНМ ММА об изменении правил

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/4.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive


  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    предмет гордос ти минералога свидетельствует о его высокой квалифика ции как исследователя Ведь те времена когда вновь откры ваемые минералы находили в виде крупных кристаллов или эффектных минеральных агрегатов давно канули в Лету В наши дни новые минералогические открытия чаще всего бывают представлены мельчайшими зернами примазками и пленками невзрачными скрытокристаллическими зем листыми или метаколлоидными выделениями разобраться в природе и составе которых зачастую удается только с по мощью электронного микрозонда Так что открыть сегодня новый минерал значит продемонстрировать свою незаурядную наблюдательность и остроту глаза а также глубо кие минералогические познания и умение использовать в своей работе самые современные методы исследования Диагностировать т е определить минерал значит установить к какому минеральному виду а в ряде случаев и к какой разновидности относится минеральный индивид сросток или агрегат подлежащий идентификации Последняя надежнее всего осуществляется с помощью поля ризационного микроскопа и особенно рентгенографически но опытные знатоки минералов и специалисты и любители коллекционеры очень неплохо поднаторели в определении их макроскопически или под лупой по внешнему облику и характерным физическим свойствам т е по так называемым диагностическим признакам плотности твер дости спайности или отдельности излому блеску хрупкос ти или ковкости цвету черты а иногда и окраске самого минерала Макроскопическая диагностика минералов большое искусство Среди минералогов и знатоков минералов из числа любителей и коллекционеров встречаются хотя и редко подлинные виртуозы этого дела Замечательными мастерами диагностики были например академик А Е Фер сман сотрудники Минералогического музея его имени А Н Лабунцов и В И Степанов Память о таких людях всегда живет в среде минералогической общественности О физических свойствах минералов подробнее рассказано в главе 3 О названиях минералов это совсем особая тема говорится в главе 1 второго тома Здесь достаточно упомянуть что дать название новому минералу прерогатива первооткрывателя и никто не вправе опротестовать его решение допустимы лишь чисто редакционные уточне ния да и то с согласия автора если конечно представлен ный им на утверждение в КНМ минерал достаточно изучен и охарактеризован а само представление надлежащим образом оформлено в соответствии с установленными требованиями Иное положение существовало в XVIII XIX веках когда очень много названий минералов было введено не лицами впервые нашедшими эти минералы а изучившими и описавшими их профессиональными минералогами Для присвоения нового минералогического названия должны быть соблюдены следующие три условия а это допустимо лишь в отношении минерала действительно признанного новым название утверждается КНМ вместе с подтверждением факта открытия нового минерала б ми нерал должен быть описан в соответствии с установленными КНМ требованиями которые включают длинный пере чень характеристик внешний облик минерала его кристаллографические в том числе микрокристаллографические т е структурные параметры физические и физико химические свойства химический состав в особых случаях методы синтеза искусственного получения а также конечно условия нахождения и положение в минералогичес кой систематике Обязательно указывается место хранения эталонных образцов приводится относящаяся к предмету рассмотрения литература Из этого перечня видно что в настоящее время надлежащая всесторонняя характеристика новых минералов может быть дана только професси ональным минералогом работающим в стенах специализированного научно исследовательского центра который располагает необходимым современным лабораторным оборудованием и приборами поэтому любителям и коллекционе рам встретившим предположительно новый минерал мож но рекомендовать кооперироваться со специалистами минералогами в

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/5.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    кислот оксалаты соли щавелевой кислоты цитраты соли лимонной кислоты медовый камень мел лит меллат алюминия и др несколько твердых углеводо родов присутствие которых установлено в каменных мете оритах и т п Впрочем имеется и достаточно противников включения органических веществ в число минералов Самостоятельными минеральными видами издавна считаются так называемые полиморфные модификации поли морфы природных кристаллических веществ Здесь нам приходится сказать несколько слов о том что такое поли морфизм от греческого полиморфос многообразный Явление полиморфизма заключается в способности некото рых кристаллических веществ в том числе и минералов сохраняя постоянный состав изменять под влиянием внешних факторов прежде всего температуры а также давления и отчасти состава кристаллообразующей среды свою кристаллическую структуру а тем самым и симмет рию и зачастую внешнюю форму выделений последнее происходит не всегда так как вещество с изменившейся структурой может и сохранить прежнюю внешнюю форму кристалла Особенно важную роль в полиморфизме играет температура повышение или понижение которой приводит к перестройке кристаллической структуры стремящейся приспособиться к изменившимся внешним условиям Для очень многих веществ в том числе и минералов известно от двух до нескольких полиморфов устойчивых выше или ниже определенных температурных границ Если имеются только две модификации говорят о диморфизме при трех модификациях о триморфизме Обозначаются полимор фы буквами греческого алфавита а б у и т д в сторону повышения температуры превращения Например низко температурный ос кварц SiO2 при 573 С переходит в высоко температурный р кварц тот при 870 С в тридимит кото рый при 1070 С превращается в кристобалит в свою оче редь тридимит и кристобалит имеют по 2 3 полиморфа Увеличение давления несколько повышает температуру а р перехода кварца Высокотемпературные полимор фные модификации обычно имеют более рыхлую струк туру более высокую симметрию и пониженную плотность Давление изменяющееся в широком диапазоне тоже вызывает полиморфные превращения направленные в це лом в обратную сторону т е увеличение давления придает кристаллическим структурам большую компактность что сопровождается повышением плотности минералов Это в частности относится к высокобарическим полиморфам кремнезема коэситу и стишовиту образующимся при очень больших давлениях Любопытно что вначале оба они были получены искусственно в лабораторных условиях и минералами не считались пока не были обнаружены в при родной обстановке в метеоритных кратерах астробле мах возникших при падении крупных метеоритов на по верхность Земли Метеоритные удары вызывают кратковре менное но очень резкое повышение давления и температу ры обусловливающее ударный или импактный метамо рфизм горных пород локализованный в пределах кратера где однако дело порой доходит до расплавления и остек лования пород В результате ударного сжатия происходят также полиморфные превращения типа графит алмаз по лиморфы углерода марказит пирит полиморфы ди сульфида железа FeS2 кальцит арагонит полиморфы карбоната кальция СаСО3 Помимо импактных алмазов обычно очень мелких в метеоритных кратерах установле ны и другие минералы высокобарические полиморфы уг лерода чаоит и лонсдэлеит Полиморфные преобразования бывают обратимыми энантиотропными и необратимыми монотропными последние легко идут только в одном направлении в сто рону образования более устойчивой модификации Пример энантиотропного полиморфизма переход а кварца в р кварц выше 573 С и обратный переход б кварца в а кварц при охлаждении до температуры ниже 573 С Энантиотро пен и диморфизм ZnS сфалерит вюртцит или

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/6.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    стронцианит SrCO3 витерит ВаСО3 магнезит име ет структуру типа арагонита а карбонат кальция триморфен3 3 Третья неустойчивая модификация СаСО3 фатерит имеет преимущественно биогенное происхождение постепенно переходит в арагонит и кальцит Частный случай полиморфизма политипия обна руженная в последние два десятилетия когда стала широко применяться электронография у большинства минералов со слоистым мотивом кристаллической структуры слюд хло ритов глинистых минералов урановых слюдок графита не которых сульфидов молибденита вюртцита пирротина и др Явление политипии от греческих слов полис мно гочисленный и типос образец форма состоит в том что один и тот же минерал со слоистой кристаллической структурой может образовывать две или несколько разно видностей различающихся между собой только упаковкой слоев или пакетов слоев т е порядком чередования парал лельных слоев либо их пакетов и или поворотом одних сло ев пакетов относительно других в плоскости слоя на опре деленный угол а также числом слоев в пакетах Такие разновидности структурные параметры которых одинаковы в двух измерениях в плоскости слоя и различ ны но всегда кратны расстояниям между слоями или паке тами в третьем перпендикулярном этой плоскости т е обычно в вертикальном направлении называются политип ными модификациями или коротко политипами Они идентифицируются методами рентгенографии и особенно эффективно электронографии но часто различаются и по оптическим свойствам Политипия в ряде случаев приво дит при сохранении постоянства структурного мотива к изменению не только метрики но и геометрии т е сим метрии кристаллической структуры иногда оно бывает достаточно существенным сопряженным даже с изменени ем внешней симметрии кристаллов Тем не менее большинство политипов не рассматриваются подобно настоящим полиморфным модификациям как самосто ятельные минеральные виды обычно к ним относятся как к разновидностям соответствующих минералов Есть впро чем и исключения например оба политипа молибденита MoS2 и тунгстенита WS2 считаются особыми минеральными видами утверждены в качестве таковых КНМ ММА Иногда разные политипы подчас весьма сложно построен ные присутствуют в составе одного кристалла чаще всего

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/7.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    геохимика академика Л В Таусона Примерно 25 минералов вырабатываются непосред ственно в организмах некоторых растений а также живот ных и человека особенно при патологических изменениях главным образом фосфаты оксалаты и карбонаты кальция реже сульфаты кальция и магния а также опало видный кремнезем оксиды и гидроксиды железа Ранее уже неоднократно упоминалось широкое распространение среди минералов изоморфных рядов и серий Изоморфизм от греческого изос равный оди наковый морфэ форма бесспорно играет весьма важную роль в минеральном мире оказывая существенное влияние на химический состав очень многих минералов Явление изоморфизма заключается в способности одних атомов ионов или радикалов замещать другие сходные с ними по размерам в кристаллических решетках минера лов что ведет к образованию смешанных кристаллов изоморфных смесей твердых растворов замещения Проявление изоморфизма возможно только при геомет рическом подобии атомов ионов радиусы которых не должны различаться в среднем более чем на 15 Если при этом одинаковы и заряды ионов говорят об изова лентном изоморфизме например Mg2 Fe2 в оливине Но более широко проявляется в мире минералов гетеро валентный изоморфизм когда взаимозамещающие ионы имеют разные по величине заряды однако это различие компенсируется одновременным замещением в решетке другой пары изоморфных ионов тоже с разными заряда ми например в ряду кальциево натриевых полевых шпа тов плагиоклазов проявлен изоморфизм по схеме Na Si4 Са2 А13 обеспечивающий сохранение электро нейтральности в каждой точке кристаллической структуры Следует сказать что при изоморфизме вхождение в структуру мелких ионов с высоким зарядом создающих сильное кристаллическое поле энергетически выгодно так как укрепляет кристаллическую решетку минерала поэтому кристаллы в процессе своего образования весьма охотно захватывают подобные изоморфные примеси Обратный эффект производит вхождение крупных низкозаряженных ионов которые поэтому обычно проникают в минералы в конце процесса их кристаллизации когда концентрация та ких ионов в минералообразующей среде повысится доста точно для того чтобы закон действующих масс известный нам из школьного курса химии смог загнать их в состав образующихся

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/8.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    Такие включения в том числе мельчайшие пузырьки заполнен ные крошечными фрагментами минералообразующей сре ды и дисперсные частицы посторонних минералов могли быть захвачены матрицей кристаллизующегося мине рального индивида в процессе его роста попасть в нее в хо де совместной кристаллизации или впоследствии по тон чайшим трещинкам и канальцам порам В отдельных слу чаях включения возможно представляют собой законсер вированные остатки тех соединений в форме которых хи мические элементы слагающие матрицу минерала перено сились или как принято говорить транспортировались минералообразующими растворами в других случаях весьма многочисленных и достоверно документированных твердофазные включения закономерно ориентированные в матрице и образующие специфические узоры возникли как продукты распада высокотемпературных твердых растворов Включения могут быть представлены и реликтами первич ных минералов во вторичных сохранившимися вследствие неполного замещения либо наоборот мелкими зернышка ми вторичных минералов или продуктов окисления про никшими в матрицу первичных минералов на начальной стадии их изменения Это могут быть наконец дисперсные фазы появившиеся при переходе минералов в метамиктное состояние см п 1 13 Между механическими микровклю чениями и изоморфными примесями нередко существуют закономерные связи подчас весьма сложные непрямые и к тому же сильно затушеванные на протяжении длительной истории существования минерального индивида Изна чально возникшие изоморфные смеси смешанные крис таллы твердые растворы распадаются с образованием микровключений обусловливающих специфическое внут реннее строение минералов и их микронеоднородность на оборот первоначально сорбированные кристаллом примеси Как бы то ни было проявлениям изоморфизма в ре альных минералах приписывалось слишком многое Но лишь в последние годы минералоги получили в свои руки высокоразрешающие приборы и методы которые позволя ют надежно отличать изоморфные примеси от механичес ких микровключений и тем самым наконец избавиться от всевозможных спекуляций связанных с проблемой изомор физма а самое главное от ошибок при интерпретации хи мических анализов ранее казавшихся неизбежными Ведь результаты таких анализов даже микрохимических обычно фиксируют валовой состав минеральных систем и для уточ нения состава самой матрицы минерала следовало бы вы честь из данных анализов все что в них приходится на до лю микровключений На очереди у нас знакомство пусть и самое беглое шапочное с метамиктными минералами Существуют в ми неральном мире такие странные удивительные и долго казав шиеся загадочными образования поглядеть на них снаружи настоящие кристаллы часто правильной формы а внутри стекло стеклом иногда впрочем они больше напоминают смолу или клей Впервые на них обратил внимание еще в конце XIX века видный норвежский минералог В Брёггер ко торый и назвал в 1893 году подобные минералы метамик тными По его словам это название относящееся к особому классу аморфных веществ которые не являются ни стеклами ни твердыми гелями произведено от греческого метамигни ми изменение путем смешивания т е путем перегруппи ровки молекул с образованием структуры отличной от пер вичной кристаллической структуры Как мы скоро убедим ся в своей трактовке природы метамиктного состояния ве щества Брёггер был очень близок к истине хотя и не распо лагал современными методами исследования Сегодня мы знаем что переход минералов в метамик тное состояние метамиктизация представляет собой нару шение их кристаллической структуры выраженное в сме щении структурных единиц атомов ионов с их позиций в решетке При этом возникают вакансии незаполненные узлы кристаллической решетки и появляются атомы

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/9.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    а частиц могут быть как внутренние уран и торий в составе самих минералов так и внешние радиоактивные минералы об разующие включения в метамиктных или находящиеся с ними в непосредственном соприкосновении Но помимо воздействия ос излучения для метамиктиза ции минералов необходим еще один фактор точнее тре буется одна важная предпосылка а именно предраспо ложенность их кристаллической структуры к метамиктно му распаду и аморфизации иными словами структура ми нералов склонных к переходу в метамиктное состояние не должна быть слишком устойчивой Ведь известно достаточ но много минералов с высоким содержанием урана и шш тория которые тем не менее апатит монацит ксенотим и др это минералы с весьма устойчивой кристаллической структурой Вместе с тем у большинства метамиктных минералов существуют в приро де кристаллические аналоги некоторые из них встречаются нисколько не реже чем метамиктные алланит циркон пи рохлор микролит уранинит и т д другие чрезвычайно редки самарскит иттротанталит бетафит полимигнит циркелит ряд редкоземельных силикатов гадолинит бритолит и многие другие третьи не столь уж редки хотя и встречаются реже своих метамиктных разновидностей торит торианит а также лопарит и многие другие титано тантало ниобаты Есть и несколько редких минералов из вестных пока только в метамиктном состоянии например редкоземельные силикаты роуландит и торостенструпин до очень недавнего времени так же обстояло дело с самарски том иттротанталитом и др Кстати наличие кристалличес ких аналогов дающих рентгеновскую дифракционную кар тину самое надежное доказательство того что их мета миктные разновидности действительно восстанавливают при нагревании свою собственную кристаллическую струк туру В целом чем сложнее состав минералов т е чем больше химических элементов в нем присутствуют тем их можно считать структурно более предрасположенными к переходу в метамиктное состояние даже при низких содер жаниях радиоактивных элементов характерный пример обычно метамиктный гадолинит TR2Fe2 BeSi2Oi0 содержа щий как правило не более 0 4 0 5 ThO2 Даже при сохранении неизменной кристаллической структуры и симметрии т е в отсутствие проявлений поли морфизма внешняя форма выделений минералов и прежде всего их кристаллов тоже не остается постоянной На нее влияют внешние условия температура состав минера лообразующей среды отчасти давление Кристаллы одного и того же минерала могут иметь резко различный облик и габитус см главу 2Б не только в месторождениях разного типа т е сформировавшихся в различной физико хими ческой обстановке но и в последовательных генерациях минерала на одном месторождении возникших как прави ло в условиях постепенного падения температуры или в различных центральных или фланговых верхних или ниж них участках выделяемых в пределах месторождения и ха рактеризующих его минеральную тикальную по глубине или горизонтальную в плане Изменение формы кристаллов соответствующее их рас пределению в объеме месторождения т е минеральной зо нальности нередко происходит и в процессе роста одного монокристалла что позволяет наметить так называемые эволюцонные кристалломорфологические ряды Вначале кристалл зарождается и растет в форме характерной для его самых ранних высокотемпературных генераций а заканчи вает свой рост приобретая наружный облик типичный для более поздних и более низкотемпературных генераций раз витых в пределах месторождения Это изменение формы оказывается возможным проследить для прозрачных и по лупрозрачных минералов кварца флюорита иногда касси терита и др благодаря наличию так называемых кристал лов фантомов т е зональности

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/10.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • Что такое минерал - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    существовать лишь в узком интервале температур и или давлений а по тому встречается только в месторождениях одного или очень немногих типов типоморфным становится и сам минерал как химическое соединение Таким образом типоморфизм минералов проявляется на разных уровнях от минеральных индивидов самого фак та их появления формы выделений состава социаций В самом минерале минеральном индивиде или агрегате в его характерных морфологических особеннос тях внутреннем строении выделений кристаллической структуре химическом составе физических свойствах ока залась заключена богатейшая генетическая информация за печатлены свидетельства обо всей жизни минерала от за рождения и до разрушения эту информацию надо лишь постараться извлечь из минерала с помощью современных методов минералогических исследований Некоторые резко проявленные и хорошо заметные визу ально типоморфные признаки минералов прежде всего их окраска и морфологические особенности а если есть возможность выполнить хотя бы спектральный анализ то и характерные особенности химического состава позволяют в ряде случаев использовать легкоопределимые минералы спутники труднодиагностируемых рудных минералов в качестве индикаторов оруденения Учение о минералах ин дикаторах оруденения является составной частью общего учения о тштоморфизме минералов имеющей особенно важное прикладное значение В настоящее время учение о типоморфизме минералов составляет один из важнейших разделов генетической ми нералогии можно даже сказать ее центральное ядро Оно тесно смыкается и с онтогенией минералов После того как были расшифрованы кристаллические структуры подавляющего большинства минералов и уточне ны структурные позиции различных атомов ионов сложи лись необходимые предпосылки для введения в минерало гию важного обобщающего термина конституция минера лов предложенного опять таки Д П Григорьевым для обоз начения тесной связи между их химическим составом и кристаллической структурой В рамках этого понятия вы ражающего комплексный подход к изучению и описанию минералов их состав и структура рассматриваются в нераз рывном единстве соответствующие изменения конститу ции минералов служат проявлением их тихюморфизма В прикладном плане использование учения о типомор физме минералов существенно повышает эффективность минералогических методов поисков и оценки месторожде ний

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner1/11.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive



  •