Категория:Карбонаты

Материал из GeoWiki - открытой энциклопедии по наукам о Земле.

Карбонаты, - группа широко распространённых в природе минералов, являющихся солями угольной кислоты H₂CO₃. Cоединениями угольной кислоты с литофильными (Na, Ca, Mg, Sr, Ba, TR), а также с халькофильными (Zn, Сu, Pb, Bi) элементами являются в целом около 100 минералов.
В состав карбонатов входят один или два главных катиона с добавочными анионами или без них. Основой структуры карбонатов является плоский треугольник [СО₃]^2-, у которого углерод находится в тройной координации относительно атомов кислорода. Группы [СО₃]^2- изолированы и соединяются через катионы или дополнительные анионы (OH)^- , F^- , Cl^- . Структура карбонатов бывает либо слоистая вследствие листового расположения группы [СО₃]^2- (тип кальцита), либо цепочечная (тип бастнезита Ce(CO₂)F), когда группа [СО₃]₂ - располагается по оси. Плоские группы [СО₃]^2- расположены либо в виде взаимопараллельных слоёв и цепочек, либо в ином симметрийном порядке.

Большинство карбонатов кристаллизуется в тригональной, ромбической, реже в моноклинной сингониях. Карбонаты в целом характеризуются твёрдостью от 3 до 5 по шкале Мооса, повышенной растворимостью в воде (особенно водные карбонаты щелочных металлов), лёгкой растворимостью в соляной кислоте, высоким двойным лучепреломлением, диссоциацией при нагревании. Большинство из карбонатов бесцветны или слабоокрашены. Цвет яркоокрашенных карбонатных минералов зависит от присутствия ионов-хромофоров. Так, например, карбонаты меди - зелёные и синие, урана - жёлтые, железа и редких земель - коричневые, кобальта и марганца - розовые.

Условия образования карбонатов разнообразны: в осадочно-морских отложениях карбонаты кальция слагают огромные толщи известняков и доломитов (гл. образом биогенного происхождения), в гидротермальных рудных месторождениях (кальцит, сидерит, анкерит), в коре выветривания (магнезит), в метасоматических образованиях (магнезит, сидерит), в зоне окисления полиметаллических месторождений (малахит, азурит, смитсонит, церуссит). Магматогенным путём возникают карбонатиты, с которыми связаны месторождения апатита и редких земель. Многие карбонаты (напр. малахит, сидерит, смитсонит, церуссит, стронцианит и др.) используются как руда на Cu, Zn, РЬ, Bi, Ba, Sr, Fe, Мn, редкие земли и др. металлы, как сырьё для цементной и химической промышленности (доломит, магнезит) и как строительный материал (известняк, мрамор).