Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Цвет чаще всего бледноголу-бой, зеленовато-желтый, реже густозеленый, бурый; нередко бесцветный. Прозрачный или просвечивает. Блеск стеклянный, жирный. Оптически изотропный. N = 1.47—1.51, а для большинства образцов — 1.48 (несмотря на широкое различие состава этих минералов).
Твердость около 3. Очень хрупкий. Уд. вес 1.85—1.89. Прочие свойства. Весьма характерны кривые обезвоживания (фиг. 583), типичные для истинно аморфных веществ. Никаких сколько-нибудь резко выраженных скачков не наблюдается. Это еще раз подтверждает, что в подобных минералах мы не имеем кристаллического строения. Вода связана с веществом одинаковым образом как при высоких, так и низких температурах, т. е. вода находится не в химическом соединении, как в группе каолинита, галлуазита и др., а в виде раствора.
Диагностические признаки. Характерными свойствами являются стекловидность, прозрачность или полупрозрачность и низкая твердость (отличие от прозрачных разностей опала). Благодаря тому, что они аморфны, оптически изотропны и не различаются по показателям преломления, точная диагностика может быть осуществлена только с помощью химического анализа. Довольно характерна и кривая нагревания, но в частично раскристаллизованных аллофанах кристаллическую фазу можно определить лишь рентгенометрически.
П. п. тр. рассыпается, но не плавится. Порошок с раствором азотнокислого кобальта после прокаливания в окислительном пламени принимает красивую синюю окраску (Al). В HCl разлагается с образованием студенистого кремнезема.
Происхождение. Аллофаны встречаются исключительно как экзогенные образования. Часто они наблюдаются в трещинах и пустотах в зонах окисления рудных месторождений и горных пород. Известны, например, находки в пустотах среди мергелей, в месторождениях глин, углей, бурых железняков, свинцово-цинковых, медных и прочих
руд. Нередко ассоциируют с галлуазитом, .иногда хризокол лой, кварцем, карбонатами и др. Под влиянием вод, содержащих CO2, подвергаются карбонатизации. Установлены также случаи разложения с переходом в галлуазит.
Месторождения. Из многочисленных находок в СССР отметим следующие: в Журавлинском месторождении алунита на Урале; в Карамазарских горах (Таджикская CCP); в Минусинском районе у сел. Потехино в Хакасской области в ассоциации с алюмогидрокальцитом, развивающимся метасоматическим путем по аллофану; у д. Барановки в Иваново-Вознесенской области; в Хоперском, Липецком и других железорудных месторождениях центральных областей Европейской части СССР; в осадочном месторождении отбеливающих глин в окрестностях г. Нальчика и др. На перечислении иностранных месторождений, в которых встречаются аллофаны, останавливаться не будем.
ГИЗИНГЕРИТ — HiFe2O3 • nSi02 • рН26. Аморфный водный силикат окиси железа непостоянного состава. Цвет желто-бурый, темнобурый до черного. Блеск жирный или восковой. Оптически изотропный. N= 1.50—1.66. Tb. 3. Излом раковистый. Уд. вес 2.5—3.0. Встречался в зоне окисления некоторых железорудных месторождений как гипергенный минерал, но может иметь и эндогенное происхождение.
9. ГРУППА МОНТМОРИЛЛОНИТА
К минералам группы монтмориллонита, так же как и в предыдущих группах (серпентина — каолинита и галлуазита) относятся существенно магнезиальные, существенно алюминиевые и промежуточные между ними минеральные виды. Несмотря на внешние черты сходства, эти минералы значительно отличаются от них по своему кристаллическому строению и некоторым, совершенно особым физическим свойствам.
Для кристаллической структуры этих минералов, как и для всех слюдообразных веществ, характерно слоистое расположение анионов и катионов в кристаллической решетке.
Отличительной особенностью по сравнению с минералами группы каолинита и галлуазита здесь является то, что «гидраргиллитовый» слой располагается м е ж д-у двумя слоями кремнекислородных тетраэдров (фиг. 684). В этом отношении минералы группы монтмориллонита близко напоминают особенности строения минералов группы талька и других им подобных по кристаллическому строению. Что касается ориентировки кремнекислородных тетраэдров „в отдельных слоях, то тут нет принципиальных отличий от структуры галлуазита (см. фиг. 580): одни вершинки тетраэдров, занятые ионами кислорода, входят в состав «гидраргиллитового»
О 4(0Н)+2О
4(0H)* 20
Фиг.
584. Кристаллическая решетка мент ори;ию!іита Al4Si8O16(OH)12.nH20
слоя, другие, занятые гидроксильными ионами, направлены наружу.. Таким образом, каждый слоистый пакет с обеих сторон оторочен ионами гидроксилов, способных удерживать молекулы H2O. Последние ,очевидно, располагаются слоями с упорядоченной ориентировкой молекул (см. фиг. 552). Интересно, что при нагреваний до примерно 575°, после того как будет потеряна вся молекулярная вода, кристаллическая решетка перестраивается в решетку пирофиллита (ср. фиг. 550).
Замечательной и
мости от количества молекул H2O, участвующих в кристаллической структуре минерала1. Высокая поглотительная способность глин, состоящих главным образом из минералов группы монтмориллонита и-способных извлекать из жидкостей различные загрязняющие взвешенные примеси (а в сухом состоянии даже нефтяные газы), широко используется в разных отраслях промышленности. Встречаются глины, хорошо адсорбирующие едкие и углекислые щелочи; они поэтому используются как „омыляющие" вещества, применяемое в мыловаренной промышленности. Все эти глины носят название „отбеливающих" глин. Им даны также различные специальные названия: „бентонит" или „бентонитовые глины", „фуллеровы земли", „гумбрин" „нальчикит" и т. д.
