Группа ангидрита

Из этой группы мы рассмотрим только ангидрит — Ca[SO4]. Название происходит от греч. слов ан — не, без и гидор — вода (в отличие от гипса не имеет воды).
Химический состав: CaO — 41,2%, SO3 — 58,8%. В качестве примеси иногда содержит стронций.
Сингония — ромбическая, вид симметрии — ромбобипирамидальный — D2h — mmm(3L23PC). Структурная ячейка содержит Ca4[SO4]4; a0 = 6,23, b0 = 6,97, c0 = 6,98, a0 : b0 : c0 = 0,894 : 1 : 1,001. Пространственная группа — D2h17 — Сmcm.
Кристаллическая структура ангидрита типично островная (рис. 313). В ней выделяются тетраэдрические группы [SO4]. Каждый ион кальция окружен восемью соседними ионами кислорода, причем каждый ион кислорода в свою очередь связан с одним ионом серы и двумя ионами кальция.

Агрегаты и габитус. Ангидрит встречается в сплошных зернистых агрегатах, значительно реже наблюдаются хорошо образованные кристаллы толстотаблитчатого или призматического габитуса (рис. 314). Главными формами на толстотаблитчатых кристаллах ангидрита являются пинакоиды {100} и {001}, а на призматических — призмы {101} и {011}. Для ангидрита характерно развитие полисинтетических двойников по (101). Кристаллы часто имеют на гранях поясов (100) и (010) горизонтальную штриховку.

Физические свойства. Цвет ангидрита белый, часто с голубым, сероватым, иногда красноватым оттенком. Некоторые прозрачные кристаллы бесцветные. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый. В связи с тем, что ангидрит имеет совершенную спайность по трем пинакоидам (001), (010) и (100), он распадается на кубические осколки, поэтому его называют еще кубическим шпатом. Излом неровный до занозистого. Твердость — 3—3,5. Хрупкий. Плотность — 2,8—3,0. Оптические свойства: двухосный, положительный; ng = 1,614, nm — 1,576, nр = 1,571, ng—nр = 0,043; 2V = 43°.
Диагностические признаки ангидрита — низкая плотность и спайность в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Главные линии на рентгенограммах: 3,49; 2,85; 1,64. В кислотах растворяется. П. п. т. плавится в белую эмаль.
Отличие от сходных минералов. Ангидрит можно спутать с баритом, целестином и англезитом, от которых он отличается низкой плотностью.
В отличие от похожих на него мраморизованных масс карбонатов — кальцита, доломита, магнезита — ангидрит не выделяет CO2 под влиянием кислот. От похожего на него гипса отличается твердостью (не царапается ногтем).
Образование и месторождения. Ангидрит является типичным химическим образованием и возникает путем осаждения из морских водоемов вместе с гипсом и минералами соляных отложений. Опытным путем установлено, что ангидрит выпадает из чистых растворов при температуре выше 63,5° С. Если же в растворе присутствуют хлористый натрий и хлористый магний, минерал выпадает при температуре выше 25—35° С. При более низких температурах из этих растворов обычно выделяется гипс (рис. 315). Кроме того, известен ангидрит метаморфического происхождения, возникающий в результате обезвоживания гипса. В рудных жилах ангидрит образуется гидротермальным путем. В осадочных отложениях, не содержащих пластов каменной соли, ангидрит иногда образует заметные скопления.

В этом случае он, как правило, находится в ассоциации с гипсом, в который постепенно переходит. Процесс преобразования ангидрита в гипс сопровождается увеличением объема ангидрита на 30%, вследствие чего для месторождений такого типа характерны складчатые и трещиноватые участки. Месторождения ангидрита довольно многочисленны; главные из них связаны с соляными отложениями, где ангидрит образует толщи разной мощности. К ним относятся месторождения ГДР (Штасфурт), СССР (Западного Приуралья, Архангельской, Вологодской, Куйбышевской и Горьковской областей РСФСР, а также Артемовской впадины в Донбассе и соляные месторождения Прикарпатья). Известны псевдоморфозы ангидрита по кальциту и гипсу. По ангидриту встречены псевдоморфозы кварца, сидерита, доломита, кальцита, гипса и марказита.
Практическое значение. Ангидрит применяется для изготовления цемента, а плотные тонкокристаллические разности этого минерала используются так же, как поделочный камень.