Все о геологии Геовикипедия 
wiki.web.ru 
   
 Все о геологии  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
Статьяnstab-mainСтатья ОбсуждениеtalkОбсуждение Просмотр  

Слюды

Мусковит с бериллом, 13см. Бразилия

Слю’ды, - группа (точнее - семейство) минералов из подкласса листовых силикатов с общей формулой R1 R2-3 [ALSi3O10] (OH, F)2, где R1 = К, Na; R2 = Al, Mg, Fe, Li (см. Силикаты).

Кристаллохимическая характеристика

Основной элемент структуры слюд представлен трёхслойным пакетом из двух тетраэдрических слоев [ALSi3O10] с находящимся между ними октаэдрическим слоем, состоящим из катионов R2. В основе структуры слюд находятся трехслойные пакеты. Эти пакеты из-за замещения Si4+ => Al3+ в тетраэдрическом слое заряжены отрицательно. Именно благодаря этому между пакетами появляются дополнительные катионы К.
Два из шести атомов кислорода октаэдров замещены гидроксильными группами (ОН) или фтором. Пакеты связываются в непрерывную структуру через ионы К+ (или Na+) с координационным числом 12. По числу октаэдрических катионов в химической формуле различаются диоктаэдрические и триоктаэдрические слюды: катионы Al+ занимают два из трёх октаэдров, оставляя один пустым, тогда как катионы Mg2+, Fe2+ и Li+ с Al+ занимают все октаэдры.

Слюды кристаллизуются в моноклинной (псевдотригональной) сингонии. Относительное расположение шестиугольных ячеек поверхностей трёхслойных пакетов обусловлено их поворотами вокруг оси (с) на различные углы, кратные 60, в сочетании со сдвигом вдоль осей (а) и (в) элементарной ячейки. Это определяет существование полиморфных модификаций (политипов) cлюд, различаемых рентгенографически. Обычны политипы моноклинной сингонии.

Систематика и разновидности

По химическому составу выделяют следующие группы слюд:

Встречаются также ванадиевая слюда - роскоэлит KV2[ALSi3O10] (OH)2, хромовая слюда - хромовый мусковит, или фуксит, и др. В слюдах широко проявляются изоморфные замещения: К+ замещается Na+, Ca2+, Ba2+, Rb+, Cs+ и др.; Mg2+ и Fe2+ октаэдрического слоя - Li+, Sc2+, In2+ и др.; AL3+ замещается V3+, Cr3+, Ti4+, Ga3+ и др. Наблюдаются совершенный изоморфизм между Mg2+ и Fe2+ (непрерывные твёрдые растворы флогопит - биотит) и ограниченный изоморфизм между Mg2+ - Li+ и Al3+ - Li+, а также переменное соотношение окисного и закисного железа. В тетраэдрических слоях Si4+ может замещаться Al3+, а ионы Fe3+ могут замещать тетраэдрический Al3+; гидроксильная группа (OH) замещается фтором. Слюды часто содержат различные редкие элементы (Be, В, Sn, Nb, Ta, Ti, Mo, W, U, Th, Y, TR, Bi); часто эти элементы находятся в виде субмикроскопических минералов-примесей: колумбита, вольфрамита, касситерита, турмалина и др. При замене К+ на Ca2+ образуются минералы группы "хрупких слюд" - маргарит, CaAl2[Si2Al2O10] (OH)2 , ксантофиллит и др., - более твёрдые и менее упругие, чем собственно слюды.

При замещении межслоевых катионов К+ на H2O наблюдается переход к гидрослюдам, являющимся существенными компонентами глинистых минералов. Следствия слоистой структуры слюд и слабой связи между пакетами: пластинчатый облик кристаллов этих минералов, совершенная (базальная) спайность, способность расщепляться на чрезвычайно тонкие листочки, сохраняющие гибкость, упругость и прочность. Кристаллы слюд могут быть сдвойникованы по "слюдяному закону" с плоскостью срастания (001); часто имеют псевдогексагональные очертания. Твёрдость по шкале Мооса 2,5-3; плотность 2,77 г/см3 (мусковит), 2,2 г/см3 (флогопит), 3,3 г/см3 (биотит).
Мусковит и флогопит бесцветны и в тонких пластинках прозрачны; оттенки бурого, розового, зелёного цветов обусловлены примесями Fe2+, Мn2+, Cr2+ и др. Железистые cлюды - бурые, коричневые, тёмно-зелёные и чёрные в зависимости от содержания и соотношения Fe2+ и Fe3+.

Нахождение в природе

Слюды очень широко распространены в природе. Они составляют З,7% всех минералов земной коры и встречаются в магматических породах и пегматитах, в скарнах и метаморфических породах, в Альпийских жилах, а также в осадочных горных породах. Слюда - один из наиболее распространённых породообразующих минералов интрузивных, метаморфических и осадочных пород, а также важное полезное ископаемое.

Промышленное значение

Различают 3 вида промышленных слюд: листовая слюда; мелкая слюда и "скрап" (отходы от производства листовой слюды); вспучивающаяся слюда (например, вермикулит). Промышленные месторождения листовой слюды (мусковит и флогопит) высокого качества редки. Промышленные требования к листовой слюде сводятся к совершенству кристаллов (пластин) и их размерам; к мелкой слюде - чистота слюдяного материала. Крупные кристаллы мусковита встречаются в гранитных пегматитах (Мамско-Чуйский район Иркутской области, Чупино-Лоухский район Карелии, Енско-Кольский район Мурманской обл. Хороши также м-ния Индии, Бразилии, США). Месторождения флогопита приурочены к массивам ультраосновных и щелочных пород (Ковдорское на Кольском полуострове) или к глубоко метаморфизованным докембрийским породам первично карбонатного (доломитового) состава (Алданский слюдоносный район Якутии, Слюдянский район на Байкале), а также к гнейсам (Канада и Малагасийская Республика). Мусковит и флогопит являются высококачественным электроизоляционным материалом, незаменимым в электро-, радио- и авиатехнике. Месторождения лепидолита, одного из основных промышленных минералов литиевых руд, связаны с гранитными пегматитами натрово-литиевого типа. В стекольной промышленности из лепидолита изготавливают специальные оптические стекла.

Слюда разрабатывается подземным или открытым способами с применением буровзрывных работ. Кристаллы слюды выбирают из горной массы вручную.

Разработаны методы промышленного синтеза слюд. Большие листы, получаемые путём склеивания пластин слюды (миканиты), используются как высококачественный электро- и теплоизоляционный материал. Из скрапа и мелкой слюды получают молотую слюду, потребляемую в строительной, цементной, резиновой промышленности, при производстве красок, пластмасс и т. д. Особенно широко используется мелкая слюда в США.


Источники:

Литература:

  • Дир У.А., Хауи Р. А., Зусман Дж., Породообразующие минералы, пер. с англ., т. 3, М., 1966
  • Быховер Н. А., Экономика минерального сырья, М., 1969
  • Волков К. И., 3агибалов П. Н., Мецик М. С., Свойства, добыча и переработка слюды., Иркутск, 1971.
  • Рипп Г. С., Дорошкевич А. Г., Карманов Н. С., Канакин С. В.Слюды Халютинского месторождения карбонатитов (Западное Забайкалье). - Зап.РМО, 2009, ч.138, вып. 1, с.108-123

Последнее изменение этой страницы: 17:29, 10 июня 2014.
К этой странице обращались 20 242 раза.
Rambler's Top100