Хромшпинелиды

(Перенаправлено с Хромшпинелид)

ХРОМШПИНЕЛИДЫ с общей формулой (Fе,Мg)(Сr,Аl,Fе)₂О₄ характеризуются доминированием хрома в октаэдрических позициях шпинелевой структуры n-типа. Все относящиеся сюда минеральные виды в природе встречаются в одинаковых условиях и по внешним признакам настолько похожи друг на друга, что практически без химического анализа невозможно отличить разные по составу виды. В практике разведочного и горного дела все они называются просто хромитами. По составу различают следующие главные минеральные виды: собственно хромит FеСr₂О₄ (в чистом виде встречается в метеоритах, в земной коре очень редок), магнохромит МgСr₂О₄, разновидностями которых являются соответственно алюмохромит Fе(Сr,Аl)₂О₄ и хромпикотит (Мg,Fе)(Сr,Аl)₂О₄. Впервые хромит был известен акад. Т. Ловицу ещё в 1797 г.

Сингония кубическая; гексаоктаэдрический вид симметрии, а₀ = 8,305. Кристаллическая структура аналогична шпинели. Редко, но встречаются в виде мелких кристаллов октаэдрического облика. Обычно же наблюдаются в округлённых или не совсем правильной формы зёрнах и в сплошных зернистых агрегатах.

Химический состав
Содержание Сr₂О₃ в наиболее часто встречающихся хромшпинелидах колеблется в весьма широких пределах: от 18 до 62 %, FеО - 0-18 %, MgO - 6-16 %, Аl₂О₃ - 0-33 %, Fе₂О₃ - 2-30 %.
Кроме того, в виде изоморфных примесей иногда присутствуют: Тi0₂ - до 2 %, Y₂О₃ - до 0,2 %, МnО - до 1 %, ZnО - до нескольких единиц, NiО - до десятых долей, СоО - до сотых долей процента.

Свойства
Цвет хромшпинелидов чёрный. В тонких шлифах полупрозрачны или просвечивают густо-красным или коричнево-красным цветом. Лишь богатые FеО и Fе₂О₃ разности совершенно непрозрачны. Черта бурая, часто - бледная, серо-коричневая, иногда с оливковым оттенком. Блеск полуметаллический до алмазного. N = 2,07-2,16. Твёрдость 6 - 7,5. Спайность отсутствует. Плотность 4 - 4,8. Хромшпинелиды, содержащие FеО и Fе₂О₃, обнаруживают слабые магнитные свойства. Разности, богатые этими компонентами и бедные Сr₂О₃, сильно магнитны. Под п. тр. не плавятся. Перл буры или фосфорной соли в холодном состоянии изумрудно-зелёный (реакция на хром). В кислотах не растворяются.

Происхождение
Хромшпинелиды встречаются почти исключительно в магматических ультраосновных породах (дунитах) как в виде вкрапленности, так и в виде сплошных скоплений большей частью неправильной гнездообразной, линзообразной и столбообразной формы. В ассоциации с ними постоянно наблюдаются зеленоватого цвета серпентин, оливин (форстерит), хромсодержащие хлориты, брусит (придающий некоторым рудам "седой" вид), иногда хромовые гранаты изумрудно-зелёного цвета (уваровит) и др. В некоторых массивах ультраосновных пород с ними генетически связаны минералы группы платины и осмистого иридия. В зоне выветривания хромшпинелиды химически устойчивы. Лишь в условиях жаркого климата они подвергаются окислению и разрушению.

Месторождения
Подавляющее большинство месторождений этих руд в России принадлежит Уралу. На Полярном Урале находится месторождение хромитов Рай-Из. Другое известное месторождение, Сарановское, находится на Северном Урале (в 6 км. от ст. Бисер) и представлено крутопадающими жилообразными телами сплошных хромитовых руд относительно низкого качества (с высоким содержанием железа). Крупное по запасам Аганозерское месторождение магнохромитов расположено в Карелии.
Крупнейшие на территории бывшего СССР месторождения высококачественных хромитовых руд сосредоточены на восточном склоне самой южной части Урала: Донские или Кемпирсайские (в Актюбинской области, Казахстан). Небольших размеров месторождения известны в Закавказье: Шорджинсое, Гейдаринское и др. (на восточном берегу оз. Севан и юго-восточнее его в Армении).
Из зарубежных месторождений следует отметить хромитовые месторождения Родезии (Юго-Восточная Африка), Новой Каледонии, Турции, о. Кубы.

Практическое значение
Хромитовые руды являются единственным сырьём для выплавки феррохрома, используемого в качестве присадки при выплавке высококачественных специальных сортов хромовых и хромоникелевых сталей. Кроме того, в металлической промышленности имеет большое значение хромирование, т.е. покрытие металлическим хромом различных металлических изделий в целях борьбы с коррозией металла. Некоторая часть хромитовых руд (магнохромиты) идёт в химическую промышленность для изготовления различных стойких красок, в кожевенном деле и в приготовлении химических препаратов (хромпиков и др.). Для применения в металлургии магнохромитовые руды требуют добавления железных руд. Низкосортные сплошные руды, бедные Сr₂О₃ и богатые FеО и Fе₂О₃, используются также в изготовлении огнеупорных кирпичей.

Источники:

Бетехтин А.Г. "Курс минералогии", под научн. ред. Б.И. Пирогова и Б.Б. Шкурского. М, 2008