II. Сведения о классификационных группах минералов

1. Самородные элементы (1 – 5)

Химически инертные в природных условиях минералы – состав которых, в общем, отвечает отдельным элементам, но в них могут быть различные примеси, в том числе и типа сплавов и твердых растворов. Насчитывается около 90 таких минералов, которые составляют около 0, 1% веса земной коры. В большинстве своем это редкие и очень редкие минералы. Происхождение их как эндогенное, так и гипергенное. К самородным элементам относятся как металлы (золото, платина, медь, серебро), так и неметаллы (алмаз, графит, сера, мышьяк).

2. Сульфиды (6 – 12)

Насчитывается около 200 таких минералов (около 0, 25% веса земной коры). Наиболее распространены пирит и пирротин. К этому классу относят не только сульфиды, но и селенистые, мышьяковистые, теллуристые, сурьмянистые и др. аналогичные соединения тяжелых металлов. Вода в этих соединениях отсутствует. Характерные признаки: большой удельный вес, металлический блеск, обычно небольшая твердость, типичный для металлов цвет стально-серый, латунно-желтый, серебряно-белый и т.п. Происхождение чаще всего гидротермальное, жильное, но может быть контактово-метаморфическое и гипергенное. Многие сульфиды (сфалерит, галенит, халькопирит, киноварь и др.) являются важнейшими рудными минералами.

3. Сульфаты (13 – 16)

До 260 минералов (0, 1% веса земной коры), представляющих собой соли серной кислоты. Среди них есть основные и водные соли. Преимущественно светлые, с низкой твердостью минералы, формирующие мощные толщи химических осадков, и продукты окисления сульфидов и серы. Благодаря хорошей растворимости легко теряют и присоединяют воду, переотлагаются, вовлекаются в диагенез.

4. Галоиды (17 – 21)

Хлористые, фтористые и йодистые соединения, образующие около 100 минералов, представляющих собой соли галоидоводородных кислот. Из них максимально распространены соединения фтора и хлора.

Из хлоридов наиболее распространены соли натрия, калия и магния. Они обычно бесцветны, но могут быть слабо окрашены примесями окислов железа, меди, свинца; легко растворяются в воде, ощутимы на вкус. Медные хлориды зеленые или синие. Свинцовые хлориды тяжелые и обладают алмазным блеском. Твердость 2–3. По генезису это химические осадки аридных обстановок (соли Na, K, Mg) и продукты гипергенеза в зоне окисления сульфидов (соли Cu, Pb и др.). Наибольшее значение из хлористых солей имеют NaCl – галит, слагающий толщи поваренной соли, а также соли K и Mg.

Из фторидов наиболее распространенным является флюорит (CaF₂). Фтористые минералы светлые, с небольшими удельным весом и твердостью. Чаще всего их генезис магматический, пневматолитовый и гидротермальный, но некоторые фториды Ca и Al могут встречаться в зоне гипергенеза.

5. Фосфаты (22 – 24)

Фосфаты вместе с арсенатами и ванадатами по массе слагают 0, 7% земной коры (около 350 минералов). Это основные и водные соли фосфорной кислоты. Многие минералы являются весьма редкими, трудно диагностируются. В большинстве – инертные, формируются в поверхностной зоне при участии органики, хотя могут быть и глубинными.

6. Карбонаты (25 – 30)

Соли угольной кислоты; слагают до 1, 8% массы земной коры. Известно около 80 минералов, но максимально распространены карбонаты Ca и Mg. Отличаются небольшой твердостью, неметаллическим блеском, светлой окраской. Удельный вес определяется химическим составом. Все карбонаты достаточно легко вскипают в соляной кислоте, выделяя CO₂. Это их главный диагностический признак. В большинстве гипергенные, биогенные. Гидротермальные карбонаты приурочены к жилам, зонам контактового метасоматоза, могут выполнять миндалины в эффузивах, выделяться из минеральных источников. Накапливаются в современных морях и океанах, контролируя углекислотную систему этих водоемов. Имеют большое практическое значение как руды и строительный материал.

7. Окислы (31 – 69)

Около 200 минералов из класса окислов слагают примерно 17% земной коры. Наиболее распространенным окислом является кварц (13%). Достаточно широко распространены и окислы железа (более 3%). Это главнейшая породообразующая группа минералов. Часто встречаются в виде хорошо образованных кристаллов, но могут быть и скрытокристаллическими и аморфными. Подвержены изоморфизму. Минералов с металлическим блеском среди окислов почти нет. Структры разные, отражаются в разнообразии свойств. Твердость обычно более 5, 5. Образуются при эндогенных и экзогенных процессах. Наиболее твердые и устойчивые накапливаются в россыпях. Многие окислы являются важнейшими рудами железа, хрома, марганца, алюминия, титана, олова, тантала, урана, редких земель.

8. Силикаты (69 – 116)

Наиболее многочисленная (около 800) группа породообразующих минералов, слагающая до 80% массы земной коры. Силикаты имеют сложный химический состав. Главные их компоненты Si, Al, Fe, Mg, Сa, Na, K, реже – Mn, Fi, В и др.

Основной структурный элемент силикатов кремнекислородный тетраэдр [SiO₄]^4-. Тип структуры определяется характером сочетания тетраэдров. Выделяют силикаты с островными, цепочечными, листовыми и каркасовыми структурами.

Островные силикаты (48 – 50) сложены одиночными радикалами ортокремневой кислоты H₄ [SiO₄], обособленными парами тетраэдров, имеющими один общий кислород, обособленными кальциевыми группировками из трех [Si₃O₉]^6-, четырех [Si₄O₁₂]^8- и шести [Si₆O₁₈]^12- кольцевых группировок.

Цепочечные силикаты (51) – структура представляет собой обособленные цепочки, в которых у каждого тетраэдра по два общих кислорода. Радикал такой структуры - [Si₄O₁₂]^4- или [SiO₃]^2-.

Поясные силикаты (52) имеют структуру сдвоенных цепочек. Радикал [Si₄O₁₁]^6-.

Листовые силикаты (53 – 58) – кремнекислородные тетраэдры образуют листы. Радикал [Si₂O₅]^2-.

Каркасовые силикаты (59 – 60) – сложная структура, в которой кислороды всех тетраэдров являются общими. В чистой структуре такого типа нет свободных валентностей. Но кремний в центрах тетраэдров может частично замещаться алюминием, что высвобождает одну валентность. Силикаты наглядно демонстрируют связи между строением и физическими свойствами. По генезису силикаты в большинстве своем связаны с эндогенными процессами, но выветривание силикатов приводит к возникновению других.