Цепочечные и ленточные силикаты

Цепочечные силикаты получили свое название от строения кристаллической решетки. Кремнекислородные тетраэдры минералов, входящих в этот подкласс соединены в цепочки. Цепочки могут быть одинарными, спаренными, строенными. Такое строение структурных решеток положено в основу выделения внутри подкласса нескольких минеральных групп, со сходными физическими свойствами.

Цепочечные силикаты образуют кристаллы, вытянутые в одном направлении (вдоль цепочки), в том числе шестоватые, игольчатые, волокнистые и т.п. Прочность кристаллов меньше в продольном, чем в поперечном направлении, так как отделить слабосвязанные цепочки легче, чем нарушить целостность самих цепочек. Этим объясняется занозистый поперечный изломом кристаллов.

Окраска цепочечных силикатов связана с присутствием хромофоров Fe и Mn. При отсутствии железа цепочечные силикаты бесцветны или имеют белый цвет (известковые, магнезиальные). Железистые разновидности, составляющие в подклассе большинство, окрашены в темные цвета различных оттенков. Черта даже у самых темных минералов всегда светлая (белая, сероватая, зеленоватая, часто бесцветная).

Пироксены (диопсид, авгит, эгирин) – многочисленное семейство минералов, в структуре которых силикатные тетраэдры образуют цепочки, которые соединены друг с другом катионами. Схематическая формула пироксенов: R₂ [Si₂O₆], где R - катионы одно-, двух-, трехвалентных металлов.

Пироксены образуют короткостолбчатые кристаллы и зерна. Кристаллы на поперечном срезе почти квадратные. Окраска – темная. Блеск – стеклянный. Спайность в 2 направлениях вдоль удлинения кристалла. Трещины спайности пересекаются под почти прямым углом (87 градусов).

Пироксены внешне очень похожи на амфиболы: кристаллохимической структурой, внешним видом, совершенной спайностью (хотя угол между плоскостями спайности не 56, а 87 градусов), твердостью (твердость около 6), но визуально четко отличаются по форме кристаллов – у амфиболов кристаллы удлиненные (до волокнистых), а у пироксенов – короткостобчатые.

Авгит (Ca, Na)(Mg, Fe, Al, Fe) [(Si, Al)₂O₆]

Авгит – встречается в виде сплошных кристаллических агрегатов, зернистых масс, зерен различной формы. Хорошо образованные кристаллы сравнительно редки. Кристаллы кородкостолбчатые или боченковидные.

Цвет – зеленовато-черный, черный, темно-серый. В порошке – белый или зеленоватый. Блеск стеклянный. Просвечивает только в очень тонкой пластинке. Блеск стеклянный. Спайность в 2-х направлениях почти под прямым углом, выражена хорошо. Твердость 5,5 – 6,5. Плотность средняя.

Обычный породобразующий минерал многих магматических горных пород. В поверхностных условиях неустойчив и легко разрушается.

Происхождение: только магматическое. Применение: самостоятельного применения не имеет.

Эгирин NaFe³⁺ [(Si, Al)₂O₆]

Эгирин – пироксен, содержащий натрий, железо, кремний. Встречается в виде крупных удлиненно-призматических и игольчатых кристаллов. Часто образует эффектные шестоватые и лучистые агрегаты. Окраска темно-зеленая или черно-зеленая, иногда красно-бурая. Черта светло-зеленая. Блеск стеклянный. Просвечивает только в очень тонкой пластинке. Спайность в 2-х направлениях почти под прямым углом, выражена хорошо. Твердость 5,5 – 6,5. Плотность средняя.

Редкий минерал. Обычный компонент щелочных магматических горных пород. Встречается совместно с нефелином, апатитом. От авгита отличается более зеленым оттенком окраски и формой кристаллов.

Происхождение: магматическое в щелочных породах. Применение: самостоятельного применения не имеет.

Диопсид CaMg [(Si, Al)₂O₆]

Диопсид – наиболее распространенный пироксен, содержит кальций, железо, кремний. Имеет призматические кристаллы, но чаще образует зернистые массы и включения.

Окраска серая, серо-зеленая или светло-зеленая. Известны так же редкие бесцветные разновидности. Черта светло-зеленая. Блеск стеклянный. Прозрачен или просвечивает. Спайность в 2-х направлениях почти под прямым углом, выражена хорошо. Твердость 5,5 – 6,5. Плотность средняя.

Часто встречается вместе с гранатами.

Разновидности:

· хромдиопсид – прозрачная, богатая хромом разновидность. Часто образует кристаллы ювелирного качества

· байкалит – прозрачный, окрашен в зеленый цвет

Происхождение: магматическое и метаморфическое (в скарнах). Применение: Самостоятельного применения не имеет. Прозрачные разновидности – ювелирные камни.

Жадеит NaAl(Si₂O₆)

Белый, серый, голубоватый, зеленоватый до черного. Блеск от тусклого до стеклянного. Может просвечивать. В порошке- белый. Из-за скрытокристаллического строения спайность не видна. Излом неровный до занозистого. Твердость 6-7. Агрегаты очень вязкие, прочные.

Ювелирный камень.

Амфиболы – распространенные породообразующие минералы. Кристаллохимическая структура минералов этой группы характеризуется наличием двойных цепочек (лент), состоящих из кремнекислородных тетраэдров. В земной коре амфиболов около 16%. Они обычные породообразующие минералы магматических и метаморфических горных пород.

Кристаллическая структура образует цепочки лент: R₇(OH)₂[Si₄O₁₁]_2.

Где R – одно-, двух-, и трехвалентные катионы.

Амфиболы кристаллизуются как правило в моноклинной сингонии. Ромбические амфиболы – довольно редкие минералы.

Амфиболы образуют сильно удлиненные (до волокнистых) кристаллы и их сростки. Очень часто образуют зернистые массы. Окраска разнообразная, но за редким исключением темных оттенков: зеленая, темно-зеленая, бурая, черная. Спайность в 2 направлениях совершенная, по призме под углом около 56 градусов. Трещины спайности направлены вдоль удлинения кристалла. В поперечно направлении наблюдается занозистый или шестоватый излом. Блеск как правило стеклянный. Твердость 5,5-6. Плотность – средняя. Разновидности амфибол имеют спутанно-волокнистый облик или вид плотных и игольчато-лучистых масс.

Роговая обманка (Ca,Na,K)₂(Mg,Fe,Al)₅(OH)₂[Si₄O₁₁] ₂

Роговые обманки – группа минералов, относящихся к моноклинным амфиболам («обманка» обманчивый облик). Образует призматические удлиненные, реже короткостолбчатые кристаллы. На поперечном срезе такие кристаллы имеют ромбовидные очертания. Кроме хорошо ограненных кристаллов роговая обманка образует так же сростки кристаллов, плотные кристаллические и волокнистые агрегаты.

Окраска роговой обманки темно-зеленая, серая, черная или буроватая. В порошке бледно-зеленоватый. Просвечивает в тонкой пластинке. Блеск – обычно стеклянный, на плоскостях спайности – шелковистый. Иногда наблюдается полуметаллический блеск (явление исключительное для силикатов!). Излом занозистый. Спайность в 2 направлениях вдоль удлинения кристаллов под углом 120°. Выражена хорошо Твердость 5,5 – 6. Плотность средняя.

Разновидности:

· базальтическая роговая обманка – бурая

Происхождение: магматическое, метаморфическое. Применение: самостоятельного применения в народном хозяйстве роговая обманка не имеет. Амфиболиты – роговообманковые метаморфические породы используются как строительное сырье и сырье для изготовления технических стекол и каменного литья.

Актинолит Ca₂(Mg, Fe)₅(Si₄O₁₁)₂

Актинолит – серо-зеленый. Безжелезистый: тремолит – белый или светло-серый. Скрытокристаллический- нефрит популярный поделочный камень. Черта белая. Совершенная спайность (у нефрита не видна). Излом неровный до занозистого Твердость 5,5-6. Средняя плотность. Хрупкий.

Применение: нефрит- ювелирный камень.