title-icon
Яндекс.Метрика
» » Группа кордиерита

Группа кордиерита

Минералы группы кордиерита содержат в своей основе шестерные кольца с радикалом (Si6O18)12-. Главными их представителями являются берилл и кордиерит, основные физические свойства которых приведены в табл. 82.

Берилл — Be3Al2[Si6O18]. Происхождение названия неизвестно.
Химический состав: BeO—14,1%, Al2O3—19,0%, SiO2 — 66,9%. В качестве примесей часто присутствуют Na, К, Li, Rb, Cs, Sc, Cr, Fe и др.
Сингония — гексагональная, вид симметрии — дигексагонально-бипирамидальный — D6h — 6/mmm (L66L27PC).
Структурная ячейка содержит Be6Al4[Si12O36]. Пространственная группа — D6h2 — P6/mcc; а0 = 9,23, c0 = 9,19, а0 : с0 = 1 : 996.
Кристаллическая структура. В основе структуры берилла лежат сдвоенные шестерные кольца, несколько смещенные относительно друг друга (повернуты вокруг оси симметрии шестого порядка). Отдельные кольца [Si6O18] соединены посредством берилла и алюминия. Берилл окружен четырьмя кислородами. Таким образом, в структуре минерала можно выделить бериллиево-кислородные тетраэдры. Алюминий находится в шестерной координации, т. е. размещен в центре октаэдра, вершины которого занимает кислород. Центры колец остаются пустыми, поэтому в структуре берилла образуются типичные полые трубки.
Агрегаты и габитус. Кристаллическая индивидуальность берилла выражена очень четко. Он часто встречается в правильно образованных, иногда очень больших кристаллах столбчатого облика, а также в виде одиночных вкрапленных кристаллов и друз. Изредка он наблюдается в шестоватых сплошных массах. Кристаллы берилла чаще всего вытянуты по шестерной оси и главным образом представляют собой комбинации гексагональной призмы и пинакоида (рис. 235, а), к которым иногда присоединяется гексагональная бипирамида и гексагональная призма второго рода. На кристаллах отмечаются фигуры растворения, присутствующие чаще всего на поверхности пинакоида. Наличие этих фигур иногда объясняют неправильным ростом кристалла, вследствие чего кристалл приобретает веретенообразную форму и почти не имеет плоских граней. Такие кристаллы могут образовывать параллельные сростки с неправильными продольными углублениями. На кристаллах берилла найдено около 40 простых форм. Известны кристаллы берилла, достигающие пяти метров в длину. Характерно, что бериллы, содержащие цезий и рубидий, образуют сильно сплюснутые кристаллы.

Физические свойства. Берилл часто прозрачный; окрашен в светлые тона и сравнительно редко бесцветный. Обычно он желтоватый или зеленовато-белый, реже встречаются бериллы с другими оттенками зеленого цвета (бледно-желто-зеленые, оливково-зеленые, травяно-зеленые, яблочно-зеленые, изумрудно-зеленые, зеленовато-голубоватые). Еще реже встречаются темно-желтые и бледно-розовые бериллы. По окраске среди бериллов различают такие разности: 1) изумруд, имеющий ярко-зеленый цвет и являющийся драгоценным камнем (окраска обусловлена примесью хрома); 2) аквамарин — прозрачный берилл с синевато-голубой окраской (название происходит от лат. слов аква — вода и маринус — морской); 3) воробьевит — бледно-розовый или бесцветный ( ростерит), короткопризматический, часто таблитчатый берилл, содержащий цезий (назван в честь русского минералога В.И. Воробьева); 4) гелиодор — желтая прозрачная разность (содержит примесь Fe2O3). Блеск берилла стеклянный. Спайность несовершенная по призме (1010). Излом неровный, часто раковистый. Твердость, плотность и оптические свойства приведены в табл. 82.
Диагностические признаки берилла — форма кристаллов и высокая твердость. Главные линии на рентгенограммах: 3,238; 2,874; 0,8066. В кислотах не растворяется. П. п. т. не плавится, оплавляются только края обломков.
Отличие от сходных минералов. От хризоберилла и фенакита берилл отличается меньшей плотностью и оптическими свойствами.
Образование и месторождения. По происхождению берилл является продуктом пневматолитовых и гидротермальных процессов. Чаще всего он встречается в пегматитовых жилах, грейзенах, а также в кристаллических сланцах. А.Е. Ферсман установил связь некоторых особенностей берилла с условиями его образования. Так, по мере снижения температуры образования бериллов их окраска и габитус изменяются, что видно из приведенных ниже данных: температура 800—700° С — сине-зеленые бериллы с типично удлиненным призматическим габитусом кристаллов; 600° — желтовато-зеленые и бурые бериллы с укороченными призмами; 500° С — зеленовато-синие (аквамарины) и бесцветные бериллы с еще более укороченными призмами; 400° С — розовые (воробьевита) и бесцветные (ростериты) бериллы, короткостолбчатые и даже таблитчатые. Понижение температуры образования бериллов благоприятствует обогащению их щелочами, и поэтому при повышении температуры образования плотность минерала уменьшается.
Бериллы связаны с кислыми породами (гранитами) и их пегматитами, в которых они особенно полно изучались П.П. Пятницким. Бериллы находятся в ассоциации с кварцем, полевым шпатом, топазом, турмалином и флюоритом. В грейзенах они наблюдаются вместе с касситеритом, вольфрамитом, молибденитом. Месторождения берилла имеются в Колумбии (шахты Myco, из которых добывается основная масса изумрудов), в США (Олбани, штат Мен, где найдены гигантские кристаллы берилла весом до 16 т, имеющие около 5 м в длину и 1,5 ж в диаметре); Бренчвилл (в штате Коннектикут), в Трансваале (Африка), на острове Мадагаскар.
Разрушение и псевдоморфозы. На поверхности берилл неустойчив и переходит в мусковит, каолинит и другие минералы. Известны псевдоморфозы каолинита, слюды, кварца и бурого железняка по бериллу.
Практическое значение. Берилл — основная бериллиевая руда; используется главным образом для получения легких сплавов. Изумруд и аквамарин — драгоценные камни первого класса.
Кордиерит — (Mg, Fe)2А13[AlSi5O18] — представляет собой минеральный вид переменного состава от крайнего железистого члена собственно кордиерита — Fe2Al3[AlSi5O18] до крайнего магнезиального члена индиалита — Mg2Al3[AlSi5O18]. Назван кордиерит по фамилии французского минералога Kopдье (1777—1861 гг.). Синонимы — иолит (от греч. ион — фиалка), дихроит (от греч. дихрос — двухцветный; фиолетового цвета и плеохроирует).
Индиалит получил название по местонахождению (впервые был установлен в месторождении Бокаро в Индии).
Химический состав: MgO — 1,48—13,68%; FeO — 0,0— 15,31%; Al2O3 — 29,96 — 35,56%; SiO2 — 51,36—43,27%. Встречаются примеси Fe3+, Mn2+, Na.
Сингония — ромбическая, вид симметрии — ромбобипирамидальный — D2hmmm(3L23РС).
Структурная ячейка содержит (Mg,Fe)8Al12[(Al,Si)24O72]. Пространственная группа — D2h20—Ссст; а0 = 17,10, b0 = 9,78, с0 = 9,33; a0 : b0 : с0 = 1,748 : 1 : 0,954.
Кристаллическая структура кордиерита похожа на структуру берилла. Места ионов бериллия в ней занимают ионы алюминия, а некоторая часть алюминия замещает ионы кремния.
Агрегаты и габитус. Кордиерит образует зернистые агрегаты, а также кристаллы призматического габитуса. Главными формами являются призма и пинакоид, к которым изредка присоединяется бипирамида (рис. 235, б). Известны двойники кордиерита по арагонитовому закону.
Под микроскопом встречаются звездчатые и полисинтетические срастания кордиерита.
Физические свойства. Кордиерит бесцветный, однако часто окрашен в разные оттенки синего, фиолетового, реже бурого цвета. Блеск стеклянный. Спайность средняя по (010) и несовершенная по (100) и (001). Излом раковистый. Хрупкий. Твердость, плотность и оптические свойства приведены в табл. 82.
Наряду с двуосными кордиеритами встречаются одноосные, которые, но Н.В. Белову, имеют в своем строении двухэтажные кольца [(Si,Al)12O30] гак называемого миларитового типа.
Диагностические признаки кордиерита — раковистый излом, синеватые оттенки окраски, стеклянный блеск. Главные линии на рентгенограммах: 8,29; 3,34; 3,00. В кислотах не растворяется. П. п. т. плавится с трудом.
Отличия от сходных минералов. Кордиерит можно спутать с кварцем и сапфиром. Отличая: 1) кварц одноосный и не имеет спайности; 2) сапфир имеет более высокую твердость.
Образование и месторождения. Кордиерит — типично метаморфическое образование. В кордиеритовых гнейсах и сланцах он является породообразующим минералом. Кордиерит характерен для пород с избытком алюминия и малым количеством щелочей и кальция, иногда он связан с пегматитовыми образованиями. Этот минерал находят также в магматических породах (например, в андезитах). Вместе с кордиери-том наблюдаются кварц, ортоклаз, альбит, турмалин, роговая обманка, андалузит, силлиманит, гранат. Кордиерит известен в месторождениях Цейлона, где найден в виде гальки, а также в Финляндии и Норвегии. В России он имеется в Восточном Забайкалье (Ципиканский район), на Урале (около Мурзинки) и в метаморфических породах Закарпатья.
Разрушение. На поверхности кордиерит изменяется, теряя кремнезем и окись магния и обогащаясь водой и окисью калия. Конечным продуктом разрушения кордиерита является пинит, близкий по составу к калиевой слюде.
Практическое значение. Кордиерит иногда используется как недорогой самоцвет.