Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Однако в природных условиях для соединений рассматриваемого класса изоморфные смеси наблюдаются очень редко. Геохимическая роль молибдена и вольфрама при процессах минералообразования существенно различна.
Молибден, как мы видели в классе сульфидов, обладает резко выраженным сродством к сере. Главная масса этого элемента в земной коре представлена в виде сульфида (MoS2). Этот элемент по химическим и спектральным анализам устанавливается в виде примеси во многих сернистых соединениях. Наконец, для молибдена известен сульфат — ильземанит. Кислородные соединения его мало распространены в природе и встречаются преимущественно в зоне окисления рудных месторождений.
Вольфрам же при процессах минералообразования дает почти исключительно кислородные соединения в виде солей вольфрамовой кислоты. Сульфид вольфрама — тунгстенит WS2 — настолько редко встречается, что до сих пор не удалось найти его в достаточных количествах для детального минералогического изучения. Характерно также, что вольфраматы в большей своей части являются высокотемпературными образованиями.
Среди немногочисленных минералов этого класса отчетливо выделяются две главные группы:
1. Вольфраматы Fe--, Mn-• и Zn. Молибдаты крайне редки.
2. Молибдаты и вольфраматы более сильных двухвалентных металлов, обладающих большими ионными радиусами: Ca, Pb и отчасти Cu.
1. ГРУППА ВОЛЬФРАМИТА
Сюда принадлежат минералы изоморфного ряда:
а0 b0 C0 р
Гюбнерит . .MnWO4 Монокл. с. 4.84 5.76 4.97 90°53'
Вольфрамит . (Mn, Fe)WO4 „ . 4.78 5.73 4.98 90°26'
Ферберит • . FeWO4 „ „ 4.70 5.69 4.98 90°
CaHMaPTHHHT-(Zn1Fe)W0I83O3.., . . 4.71 5.73 4.95 90°28'
По своим свойствам первые три минерала имеют много общего между собой, поэтому мы детально опишем наиболее распространенный минеральный вид — вольфрамит, указав попутно характерные особенности для крайних членов этого изоморфного ряда.
ВОЛЬФРАМИТ—(Mn5Fe)WO4. Прежнее русское название: волчец. Первоначально был назван вольфрамом (Кронштедт, 1758). Это слово является переводом на немецкий язык латинских слов lupi spuma — «волчья пена», или «волчья сметана». Название связано с тем, что примесь этого минерала к оловянным рудам обусловливала появление пены на поверхности выплавляемого олова. Вольфрам как элемент был открыт позднее; название его происходит от названия минерала.
Химический состав. К вольфрамиту, по А. К. Болдыреву, относятся разности с содержанием MnWO4 25—75% молекулярных, т. е. с содержанием Mn от 5.9 до 17.6% весовых. Разности с содержанием Mn ниже 5.9% относятся к фербериту, а с содержанием Mn от 17.6 до 23.4% —к гюбнериту. Содержание WO3 около 75%. Из примесей устанавливаются: Mg (до 0.5%), иногда CaO, Ta2O5, Nb2O5, SnO2 и др.
Сингония моноклинная; призматический в. с. L2PC. Кристаллическая структура вольфрамита характеризуется той особенностью, что комплексные анионы [WO4]2" представляют собой как бы деформированные тетраэдры (фиг. 405). Только при этом условии, очевидно, возможно
существование устойчивой кристаллической решетки, состоящей из крупных анионов и относительно малых катионов Mn2+ и Fe2+.
Облик кристаллов. Нередко встречающиеся кристаллы имеют толстотаблитчатый или призматический облик (фиг. 406). Отдельные индивиды в некоторых месторождениях достигают крупных размеров (до 20 см и больше). Вертикальные грани часто бывают исштрихованы вдоль оси с. Двойники наблюдаются по (100), иногда по (023). Встречается также в сплошном виде в крупнозернистых агрегатах.
^Fr &W О'О
Фиг. 405. Кристаллическая решетка вольфрамита в двух изображениях
Цвет вольфрамита буровато-черный. Гюбнерит обычно имеет красноватый или фиолетовый оттенок. Ферберит • черный. Черта бурая, у фер-берита более темная до черной, у гюбнерита более светлая до желтовато-бурой и даже желтой. Блеск на плоскостях спайности зеркальный, алмазный, а в других направлениях жирный. Гюбнерит в тонких осколках просвечивает. Оптические константы. Показатели преломления для гюбнерита: JVg=2.32, Nm=2.22, Np=2.\7. По мере увеличения железа возра-растают; Nm у малопрозрачного ферберита 2.40 (для Li-света). Ng—Np=0.015—0.016. Оптически положительный. 2V большой. NgNp=(OlO); cNg=\l—2\°. Плеохроизм (гюбнерита): по Np—желтый до желтовато-бурого и кровяно-красного, по Nm—зеленый или бурый, по Ng—травяно-зеленый или зеленовато-желтый. Отражательная способность 14—17 (возрастает по мере увеличения железа).
Твердость 4.5—5.5. Хрупкий. Спайность по {0І0; совершенная. Уд. вес 6.7—7.5. Железистые разности обладают относительно большим удельным весом. Прочие свойства. Богатые железом разности слабо магнитны.
Диагностические признаки. Для вольфрамита характерными свойствами являются следующие: буровато-черный цвет, густая бурая черта, высокий удельный вес, совершенная спайность в одном направлении (отличие от черного сфалерита, у которого спайность в нескольких направлениях, а также от колумбита, танталита, касситерита, не обладающих совершенной спайностью).
