Цинкова обманка, або сфалерит. Колір темно-сірий до чорного. Легка. При розколюванні дає в декількох напрямках рівні поверхні зламу (відмінність від вольфраміту). Супутник - свинцевий блиск (свинцево-сірого кольору).

Вольфраміт. Колір бурувато-чорний. Важкий. При розколюванні дає рівну поверхню в одному напрямку (відмінність від цинкової обманки).

Рогова обманка і авгіт. Колір чорний. Суцільна маса, що складається із зерен призматичної і голчастою форми. Крім того, зустрічається у вигляді вкраплень в породі. Рогова обманка характерна для світло-кольорових порід, авгіт для темних. Кут між площинами призматичної спайності у рогової обманки - 124°, у авгіта - 87-88°.

Фосфорит. Колір темно-сірий, чорний. Зустрічається у вигляді жовнів різної форми, іноді шароподібний. У розколі нерідко виявляє радіально-променисту будову. При терті одного шматка об інший видає запах паленої кістки.

3. Твердий (залишає подряпину на склі, але не залишає подряпини на гірському кришталі).

Колір білий, світло-сірий або мінерал безбарвний

Польовий шпат (ортоклаз і мікроклін). Блиск скляний. Колір білий, світло-сірий. При розколюванні дає в двох напрямках рівні, як би відполіровані, блискучі поверхні, а в третьому направленні - нерівну, матову (відмінність від кварцу). Суцільна зерниста, щільна маса або вкраплення в породі.

Кварц. Колір білий або світло-сірий. Злам у всіх напрямках нерівний (відмінність від польового шпату). Суцільно зерниста маса; зустрічається також і у вигляді вкраплень в породі або у вигляді пухкого кварцового піску.

Халцедон. Блиск восковий. Колір білий, сіруватий. Щільний натічний, іноді в порожнинах зустрічаються дрібні кристали гірського кришталю. Злам нерівний, плоско-раковистий. У зламі дає гострі, ріжучі краї.

Опал. Колір білий. Студенеподібні натічні утворення, ніздрюваті накипи, жовна, сталактити, агрегати, що нагадують за зовнішнім виглядом будову дерева (скам'яніле дерево).

Гірський кришталь. Блиск скляний. Безбарвний. Має вигляд шестигранних призматичних кристалів, що закінчуються пірамідами, або суцільними щільними масами з нерівним зламом. На поверхні кристалів спостерігається поперечна штриховка.

Колір жовтий, бурий, рожевий, червоний

Дає порошок

Бурий залізняк, або лимоніт. Колір іржаво-бурий. Порошок іржаво-бурий, охряно-жовтий. Має вигляд суцільних щільних мас або натічних утворень (сталактити та інші форми); іноді шлакоподібний чи складається з зцементованих і пухких дрібних кульок.

Червоний залізняк, або гематит. Колір вишнево-червоний. Порошок вишнево-червоний (як у спілої вишні). Суцільна зерниста, щільна маса.

Вольфраміт. Колір бурувато-чорний. Порошок бурий, майже чорний. Важкий. При розколюванні дає в одному напрямку рівну поверхню зламу (відмінність від олов'яного каменю).

Олов'яний камінь, або каситерит. Колір бурий. Порошок світло-бурий, білий. Важкий. Поверхня зламу у всіх напрямках нерівна (відмінність від вольфраміту).

Порошку не дає

Польовий шпат (ортоклаз і мікроклін). Блиск скляний. Колір жовтий, рожевий, червоний. При розколюванні спостерігаються в двох напрямках рівні, блискучі поверхні, а в третьому напрямі нерівна, матова (відмінність від нефеліну). Суцільна зерниста, щільна маса або вкраплення в породі. Кут між площинами спайності у ортоклазу 90°, у мікрокліну - трохи менше, до 90°.

Нефелін, або масляний камінь. Блиск жирний. Колір сірувато-білий з жовтуватим, буруватим, червонуватим відтінком. Суцільно щільна маса. Злам у всіх напрямках нерівний (відмінність від польового шпату).

Халцедон. Блиск восковий. Колір жовтий, світло-коричневий, темно-бурий, червоний. Суцільні, натічні маси, всередині якої іноді зустрічаються порожнини з дрібними кристалами гірського кришталю. Злам нерівний. У зламі дає гострі ріжучі краї.

Опал. Колір червоний. Студенеподібні натічні утворення, ніздрюваті накипи, жовна, сталактити, агрегати, що нагадують за зовнішнім виглядом будову дерева (скам'яніле дерево).

Колір зелений

Рогова обманка і авгіт. Колір чорний. Суцільна маса, що складається із зерен призматичної і голчастою форми. Крім того, зустрічається у вигляді вкраплень в породі. Рогова обманка характерна для світло-кольорових порід, авгіт для темних. Кут між площинами призматичної спайності у рогової обманки - 124°, у авгіта - 87-88°.

Амазонський камінь, або амазоніт. Блиск скляний. Колір світло-зелений, трав'яно-зелений. При розколюванні спостерігаються в двох напрямках рівні, блискучі поверхні, а в третьому напрямку - матова. Суцільна зерниста, щільна маса.

Халцедон. Блиск восковий. Колір яблучно-зелений. Суцільний щільний, натічні. Злам нерівний, плоскораковистий. У зламі дає гострі ріжучі краї.

Опал. Колір зелений. Студенеподібні натічні утворення, ніздрюваті накипи, жовна, сталактити, агрегати, що нагадують за зовнішнім виглядом дерева (скам'яніле дерево).

Олівін. Блиск скляний. Колір оливково-зелений. Суцільні зернисті маси або вкраплення в породі. Зерна мають округлу форму. Зустрічається в темно-кольорових магматичних породах. Руйнуючись, переходить в серпентин.

Колір блакитний, синій, фіолетовий

Халцедон. Блиск восковий. Колір блакитно-сірий, синюватий. Злам нерівний. Суцільно щільна маса, всередині якої іноді спостерігаються пустоти з дрібними кристалами гірського кришталю. У зламі дає гострі ріжучі краї.

Опал. Колір блакитний. Студенеподібні натічні утворення, ніздрюваті накипи, жовна, сталактити, агрегати, що нагадують за зовнішнім виглядом дерева (скам'яніле дерево).

Аметист. Блиск скляний. Колір фіолетовий. Шестикутні призматичні кристали які закінчуються пірамідами, або суцільні щільні маси. Злам нерівний.

Колір темно-сірий, чорний Дає порошок

Бурий залізняк, або лимоніт. Колір залізно-чорний. Порошок іржаво-бурий.

Червоний залізняк, або гематит. Колір залізно-чорний. Порошок вишнево-червоний (як у спілої вишні).

Магнітний залізняк, або магнетит. Колір залізно-чорний. Порошок чорний. Магнітний.

Хромовий залізняк, або хроміт. Колір залізно-чорний. Порошок бурий (відмінність від магнітного залізняку).

Вольфраміт. Колір бурувато-чорний. Порошок бурий, майже чорний. Важкий. При розколюванні дає в одному напрямку рівну поверхню зламу (відмінність від олов'яного каменю).

Олов'яний камінь, або каситерит. Колір чорний. Порошок світло-бурий, білий. Важкий. При розколі в усіх напрямках дає нерівні поверхні зламу (відмінність від вольфраміту).

Фосфорит. Колір темно-сірий, чорний. Зустрічається у вигляді жовна різної форми, а також шароподібний. У розколі нерідко виявляє радіально-променисту будову. При терті одного шматка по іншому видає запах паленої кістки. Порошок світліше кольору мінералу.

Рогова обманка і авгіт. Колір чорний. Зустрічаються у вигляді суцільних мас призматичного або голчастого будови або вкраплень в породі. Порошок зелений або чорний. Рогова обманка характерна для світло-кольорових порід, авгіт - для темно-кольорових. Кут між площинами призматичної спайності у рогової обманки - 124°, у авгіта - 87-88°.

Порошку не дає

Лабрадор (польовий шпат). Блиск скляний. Колір темно-сірий, зеленувато-сірий. Характерний синій відлив, часто спостерігається на рівній поверхні зламу (нагадує павине перо). Найчастіше зустрічаються у вигляді крупнозернистих мас.

Кварц. Блиск скляний. Колір димчастий (раухтопаз), чорний (маріон). Шестикутні призматичні кристали, що закінчуються пірамідами; поширений у вигляді суцільних щільних мас і вкраплень в породі. Злам нерівний.

Халцедон. Блиск восковий. Колір сірий, чорний. Суцільний, щільний. Злам нерівний, плоскораковистий. Краї уламків гострі, ріжучі.

Забарвлення різнокольорове

Агат (халцедон). Забарвлення смугасте. Окремі шари різного кольору, розташовуються смугами.

4. Дуже твердий (залишає подряпину на гірському кришталі).

Безбарвний

Топаз. Водяно-прозорий. Поверхня зламу в одному напрямку рівна.

Алмаз. Прозорий. Поверхня зламу нерівна. Залишає подряпину на корунді.

Колір рожевий, червоний

Рубін, або корунд. Колір рожевий, червоний. Прозорий.

Колір зелений

Берил. Колір блідо-зелений, темно-зелений (смарагд). Злам у всіх напрямках нерівний.

Колір блакитний, синій

Корунд. Колір блакитно-сірий, блакитний, синій (сапфір). Суцільний дрібнозернистий, щільний, кристали веретеноподібної і бочонкоподібної форми.

Аквамарин, або берил. Колір синювато-блакитний (кольору морської води). Злам у всіх напрямках нерівний. Кристали у вигляді шестигранної призми.

Колір чорний, темно-сірий

Наждак - суміш корунду з магнетитом, гематитом, кварцом та ін. Суцільний зернистий.

Лабораторна робота № 3

Тема: Головні породоутворюючі мінерали з класів самородних елементів та сульфідів

Мета роботи: ознайомитися із головними породоутворюючими мінералами класів самородних елементів та сульфідів, визначити їх фізичні властивості та діагностичні ознаки.

Лабораторне обладнання: колекція мінералів, шкала твердості, препарувальні голки, збільшувальні скельця, соляна кислота.

Хід роботи

Завдання 1.

Ознайомтеся із теоретичним матеріалом, який характеризує в цілому клас самородних елементів та його мінерали. Розгляньте надану колекцію мінералів та визначте фізичні властивості мінералів, які входять до даного класу. Результати занесіть до таблиці 1:

Таблиця 1. Фізичні властивості мінералів, їх діагностичні ознаки, генезис та значення.

Назва мінералу	Хімічний склад	Твердість	Блиск	Колір та колір риски	Прозорість	Спайність та злом	Інші властивості	Діагностичні ознаки	Генезис	Значення

Клас самородні елементи. До цього класу належать хімічні елементи, які знаходяться в природі у вільному стані. Вони складають лише близько 0,1% маси земної кори. Найбільш типова форма кристалічної решітки - атомна. Самородні елементи бувають як метали, так і металоїди.

Самородні метали мають гарну електропровідність, теплопровідність, велику щільність (важкі), високу відбивну здатність, що обумовлює наявність постійного металевого блиску. Колір і риска у самородних металів також постійні і характерні для кожного з них. Всі вони не дряпають скло, непрозорі, спайності не мають, ковкі. Самородні металоїди мають неметалічний блиск, щільність у них невелика (легені).

Самородні елементи зустрічаються як в глибинних зонах Землі, так і на її поверхні.

Золото - Аu

Фізичні властивості. Блиск металевий. Твердість середня. Колір золотисто-жовтий. Риска золотисто-жовта, металево блискуча. Важке. Вкраплення в кварці, дендрити, волосоподібні форми, також листочки, лусочки, зерна і великі самородки в розсипах. Кристали виключно рідкісні і зазвичай спотворені. Сингонія кубічна. Ковке. Золото можна розплющити до товщини 0,00008 мм (в 500 разів тонші людської волосини). Тягуче. Із золота завбільшки з горошину можна витягнути дріт довжиною 15 км діаметром 0,000002 мм.

Відмінні ознаки. Постійними ознаками для самородного-золота є: металевий блиск, середня твердість, золотисто-жовтий колір, золотисто-жовта, металево блискуча риса. Самородне золото можна сплутати з мідним колчеданом. Відмінність - у мідного колчедану інша риска.

Хімічні властивості. Розчиняється тільки в царській горілці (суміш трьох частин міцної соляної кислоти і однієї частини міцної азотної кислоти).

Різновиди.1. Електрум містить від 15 до 60% срібла.2. Мідисте золото (купроауріт) вміщує до 20% міді.

Походження. Золото буває корінне (жильні) і розсипне. Самородне золото виділяється з термальних водних розчинів, пов'язаних за походженням з кислими і середніми, рідко з основними магмами. Характерне для гіпотермальних, мезотермальних і епітермальних жил. Таке золото називається жильним.

Крім того, зустрічаються розсипні родовища золота, що утворилися внаслідок руйнування корінних (жильних) родовищ річковими потоками або морським прибоєм. Більша частина золота добувається з розсипних родовищ.1000 т земної породи містить всього 5 г золота, а в багатих золотоносних рудах на 50 кг породи приходиться стільки ж золота.

Платина - Pt

Фізичні властивості. Блиск металевий. Твердість середня. Колір срібно-білий, сталево-сірий. Риска срібно-біла, металево блискуча. Важка. Спайність відсутня. Дрібна вкрапленість в темних (ультраосновних і основних) магматичних породах і зернятка, лусочки, великі самородки в розсипах. Кристали виключно рідкісні. Сингонія кубічна. Ковка і тягуча. З платини можна - витягнути дріт діаметром до 0,015 мм і викувати листи товщиною 0,0025 мм.

Відмінні ознаки. Самородна платина відрізняється постійним металевим блиском, середньою твердістю, срібно-білим, сталево-сірим кольором, срібно-білою, металево блискучою рискою. Платина відрізняється від срібла більш тьмяним блиском. На відміну від самородного срібла платина розчинається тільки в нагрітій царській горілці. Платина схожа на молібденовий, сурм'яний і свинцевий блиск. Відмінність - перші два мінерали м'які, у свинцевого блиску - досконала спайність по гранях куба.

Хімічні властивості. Розчиняється тільки в нагрітій царській горілці.

Різновид. Залізиста платина (феро-платина) - темного кольору, магнітна.

Походження магматичне - виділяється при кристалізації ультраосновних і основних магм.

Срібло - Аg.

Фізичні властивості. Твердість 2,5 - 3. Блиск металічний. Непрозоре. Колір в свіжому зламі срібно-білий. Колір риски - білий, блискучий. Особливі властивості: ковке, тягуче, розплющується в тонкі листочки. Добрий провідник теплоти, електрики, теплота плавлення 960°С. Морфологія - зустрічається у вигляді дендритів, волосяноподібних утворень, нерідко скручених і зігнутих. Кристали трапляються рідко. Їх форма - куб, октаедр. Сингонія кубічна. Спайність відсутня. Злам гачкуватий.

Генезис та місцезнаходження. Зустрічається в гідротермальних жильних родовищах і як гіпергенне в зонах окислення сульфідних родовищ. В розсипищах спостерігаються у вигляді зерен і самородків.

Супутники. Парагенезне срібло асоціюється з іншими мінералами, які вміщують срібло (аргентитом, пруститом), з арсенідами нікелю і кобальту, іноді з урановою смолкою. З нерудних мінералів з ними зустрічається кварц, кальцит, флюорит, альбіт і інші.

Мідь - Cu. В природі зустрічається хімічно чиста мідь і з домішками Fе (до 2,5%), Аg, Аu, (до 2 - 3%), Рb, Ві, і інших елементів.

Фізичні властивості. Твердість 2,5 - 3. Блиск металевий. Непрозора. Колір на свіжому зламі світло-рожевий, потім темнішає і переходить в темно-червоний і коричневий. Риска мідно-червона, блискуча. Спайність відсутня. Злам скалковий, гачковий. Мідь зустрічається у вигляді дендритів, ниткоподібних і суцільних мас вагою в декілька тон. Кристали зустрічаються рідко. Сингонія кубічна. Особливі властивості - дуже ковка і тягуча, електро і теплопровідна, теплота плавлення 1083°С.

Генезис. Походження гідротермальне. Гіпергенне - при вивітрюванні мінералів, які містять мідь в зоні окислення сульфідних родовищ.

Супутники. Парагенезис: зустрічається разом з халькозином, купритом, кальцитом, баритом, гідрогетитом. В ролі вторинних мінералів з міддю часто асоціюють малахіт і азурит.

Графіт - С. Назва походить від грецького слова "графо" - пишу. В своєму складі часто містить гази - водень, азот, вуглекислий газ та інші, а також воду.

Фізичні властивості. Блиск металовидний, жирний або графіт матовий. М'який. Пише на папері, бруднить руки. Жирний на дотик. Колір залізно-чорний, сталево-сірий. Риска чорна. Спайність дуже бездоганна. Суцільні лускаті, щільні або землисті маси, вкраплення і кристали у вигляді шестикутних пластинок. Сингонія гексагональна. Кристали зустрічаються рідко. Кристалічна структура графіту обумовлює його відмінності від алмаза - іншої алотропної форми вуглецю, в якому атоми міцно зв'язані один з одним в усіх напрямках. Кристалічна структура графіту визначає і його малу твердість, легкість розтирання, відчуття жирності, вельми досконале розщеплення, непрозорість, металовидний блиск, високу електропровідність.

Відмінні ознаки. Для графіту характерна невелика твердість (графіт м'який), графіт легко пише на папері, має більш-менш постійний сталево-сірий, залізно-чорний колір. Графіт можливо сплутати з молібденітом. На відміну від молібденіту графіт розтирається пальцями в чорну пил (молібденовий блиск розтирається в світло-сірий порошок).

Хімічні властивості. З кислотами не взаємодіє. При нагріванні з селітрою дає спалах. Шматочок цинку, поміщений на поверхні графіту і змочений краплею мідного купоросу, виділяє плями міді (відмінність від молібденіту).

Різновид. Шунгіт - аморфна різниця графіту.

Походження. Відомі великі родовища графіту утворилися в результаті зміни осадових відкладень органічного походження (кам'яне вугілля, бітумів і т.п.) під дією контактного або глибинного (регіонального) метаморфізму. В окремих випадках графіт утворився в наслідок безпосередньої кристалізації з магми, багатих вуглецем, або відновлення вапняків, захоплених магматичними породами.

Алмаз - С. Назва походить від грецького слова "адамас" - що означає непереможний, непереборний в наслідок його великої твердості і стійкості.

Фізичні властивості. Алмаз має такий же хімічний склад, як і графіт. Але за зовнішніми ознаками від нього різко відрізняється. Ця відмінність пояснюється різним розташуванням атомів вуглецю в кришталевій решітці: в алмазі вони розміщені в тетраедричній структурі і мають міцний зв'язок в усіх напрямках.

Алмаз - камінь з незвичайним блиском, грою кольорів, внутрішнім вогнем. Блиск в алмаза сильний - алмазний. Алмаз дуже твердий - "цар усіх мінералів". По твердості він не поступається жодному з відомих мінералів. Алмаз є "чемпіоном твердості": він у 1000 разів твердіше кварцу, в 150 разів твердіше корунду. Можливо, саме тому стародавні греки вважали алмаз талісманом влади.

Алмаз стійкий до кислот, нагрівання. Це єдиний мінерал, який залишає подряпину на корунді. За цією ознакою відрізняється від подібних до нього мінералів - гірського кришталю, топазу і ін.

Алмаз дуже твердий, але в той же час крихкий, Він легко розколюється по площинах спайності. Спайність досконала по гранях октаедра. Цю властивість алмазу використовують ювеліри при його обробці.

Жоден дорогоцінний камінь не має стільки відтінків як алмаз: починаючи від безбарвного до майже чорного через блакитний, зелений, жовтуватий, рожевий, червоний, коричневий, димчасто-сірий тони і прозорий.

Зустрічається алмаз здебільшого у вигляді окремих кристалів з викривленими гранями, за зовнішньою формою наближаються до кулі. Розміри кристалів зазвичай невеликі. Кристалізується в кубічній сингонії.

Відмінні ознаки. Характерними особливостями для алмазу є сильний алмазний блиск і висока твердість - залишає подряпину на корунді. Якщо металевим алюмінієм креслити по змоченій поверхні алмазу, алюміній слідів не залишає.

Хімічні властивості. Кислоти і луги не діють.

Різновиди. Діамант - штучно огранений алмаз. Діамант розсіює сонячне світло подібно крапельок дощу, що створює веселку. Діамант - самий сяючий дорогоцінний камінь. Борт - неправильні дрібнозернисті зростки. Баллас - кулястий алмаз, радіально-променевої будови. Карбонад - чорного, сірого кольору, щільний або тонкозернистий.

Походження. Родовища алмазу генетично пов'язані з ультраосновними (дуніт, перидотит) і основними (діабази) магматичними породами і з серпентинітом, що виникли в результаті хімічної зміни ультраосновних і основних порід. Алмаз утворюється в умовах високого тиску високої температури, тому його родовища приурочені до вулканічних воронок вибуху, через які піднімалася ультра основна або основна магма.

Здебільшого алмаз знаходять в розсипах, що представляють результат руйнування його первинних родовищ.

Сірка - S.

Фізичні властивості. Сірка на відміну від інших самородних елементів має молекулярну решітку, що визначає її низьку твердість (сірка м'яка або середньої твердості), відсутність спайності, хрупкість, нерівний злам і зумовлений ним жирний блиск, лише на поверхні кристалів спостерігається скляний блиск. Сірка має погану електропровідність, слабку теплопровідність, невисоку температуру плавлення (112,8° С) і займання (248° С). Самородна сірка загоряється від сірника і горить блакитним полум'ям; при цьому утворюється сірчистий газ, що має удушливий запах. Колір у самородної сірки світло-жовтий, солом'яно-жовтий, медово-жовтий, зеленуватий, різновиди що вміщують органічні рештки набувають буре, сіре, або чорне забарвлення. Вулканічна сірка яскраво - жовта, помаранчева, зеленувата. Риска біла, звичайно з жовтуватим відтінком. Зустрічається сірка у вигляді суцільних щільних, натічних, землистих, порошкуватих мас; також бувають нарости, кристали, друзи, желваки, нальоти, кірочки, включення і псевдоморфози за органічними залишками. Сингонія ромбічна.

Відмінні ознаки. Для самородної сірки характерні: неметалічний блиск і те, що сірка займається від сірника і горить, виділяючи сірчистий газ, що має різкий задушливий запах. Найбільш характерним кольором для самородної сірки є світло-жовтий.

Хімічні властивості. Загорається від сірника і горить блакитним полум'ям, при цьому утворюється сірчистий газ, що має різкий задушливий запах. Легко плавиться (температура плавлення 112,8° С). Температура горіння 248° С. Розчиняється у сірковуглецеві та у гасі.

Різновид. Волканіт (селениста сірка), помаранчево-червоного, червоно-бурого кольору. Походження вулканічне.

Походження. Зустрічається самородна сірка поверхневого і вулканічного походжень. Сірка поверхневого походження утворюється при відновлені сульфатів (головним чином гіпсу) органічної речовини і при окисленні сульфідів (переважно піриту).

Цей процес розкладу гіпсу і виділення сірки йде за участю живих організмів - сіркобактерій. Сіркобактерії також окислюють сірководень і відкладають сірку у своєму тілі.

Завдання 2.

Ознайомтеся із теоретичним матеріалом, який характеризує в цілому клас сульфідів та його мінерали. Розгляньте надану колекцію мінералів та визначте фізичні властивості мінералів, які входять до даного класу. Результати занесіть до таблиці 1:

Клас сульфіди. Сульфіди (солі сірководневої кислоти) складають 0,25% маси земної кори. Більшість сульфідів має металевий блиск. Сульфіди в більшості випадків не тверді, вони не залишають подряпини на склі. Всі сульфіди, за винятком деяких видів цинкової обманки, непрозорі і мають темну або забарвлену риску.

Колір у більшості сульфідів постійний, характерний для кожного з них. Сульфіди з металевим блиском в більшості випадків важкі, з неметалічним блиском - легкі.

Найбільш типове походження сульфідів - гідротермальне. У поверхневих умовах сульфіди здебільшого представляють з'єднання нестійкі, вони більш-менш легко вивітрюються та утворюють сірчанокислі, вуглекислі, кисневі, водні з'єднання і покриваються кіркою. Сульфіди служать рудою для видобування різних хімічних елементів, які мають велике промислове значення.

Молібденіт (молібденовий блиск) МоS₂,. Назва походить від грецького слова "молібдос" - свинець за схожість із свинцем.

Фізичні властивості. Блиск металевий. М'який. Твердість 1. Жирний на дотик. Пише на папері. Колір світлий свинцево-сірий. Риска світло-сіра, металево блискуча (відмінність від графіту). Спайність дуже досконала. Морфологія - листуваті, лускуваті агрегати, сфероліти, оторочки і розсіяна вкрапленість в кварцевих жилах. Суцільні маси і вкраплення; рідко шестикутні пластинчасті короткостовбчасті кристали. Сингонія гексагональна.

Відмінні ознаки. У молібденіту постійний металевий блиск і світлий свинцево-сірий колір. Молібденіт м'який, легко розтирається в пальцях у блискучий порошок (відмінність від графіту). Пише на папері.

Хімічні властивості. Розкладається в азотній кислоті з виділенням білого або сіруватого осаду. Не плавиться.

Походження. Утворюється молібденовий блиск в результаті пневматолітових процесів і зустрічається у вигляді вкраплень в кварцових жилах.

Супутники. У гідротермальних жилах і пневматолітових родовищах: кварц, апатит, кальцит, каситерит, вольфрам, пірит, халькопірит, лимоніт, золото. У контактах магматичних порід з вапняками: кальцит, магнетит, халькопірит.

Антимоніт (сурм'яний блиск, стибніт) Sb₂S₃. Назва походить від латинського слова "антимоніум" - сурма.

Фізичні властивості. Блиск металевий. М'який. Твердість 2 - 3. Колір свинцево-сірий, сталево-сірий, іноді синюватий з чорною побіжалістю. Риска свинцево-сіра. Спайність бездоганна в одному напрямку по довжині кристалу. Злам нерівний, раковистий. Непрозорий. Морфологія - агрегати призматичних і голчатих кристалів, зернисті маси. Сингонія ромбічна. На гранях кристалів часто спостерігається штриховка. Крихкий. Ножем легко стирається в порошок. Тонкий осколок плавиться в полум'ї свічки (температура плавлення близько 550°).

Відмінні ознаки. Антимоніт від східних з ним мінералів відрізняється постійним металевих блиском, постійним свинцево-сірим або сталево-сірим кольором, голчастими, призматичними агрегатами й тим, що він м'який. Постійним супутником антимоніту є кіновар (червоного кольору). Від свинцевого блиску відрізняється меншою твердістю (свинцевий блиск не пише на папері), від молібденового блиску - за морфологією агрегатів (у молібденового блиску агрегати листуваті, лускаті).

Хімічні властивості. Порошок розчиняється в концентрованій КОН. При дії соляною кислотою розчин виділяє жовто-червоні пластівці.

Походження. Виділяється сурм'яний блиск разом з кіновар'ю (ртутна руда) в гідротермальних (епітермальних) жилах.

Супутники. У рудних жилах і в контактах: кіновар, кварц, халцедон, кальцит, сидерит, реальгар, аурипігмент, галеніт, сфалерит, пірит, халькопірит, золото.

Галеніт (свинцевий блиск) - PbS. Назва походить від латинського слова "галена" - свинцева руда.

Фізичні властивості. Блиск металічний, матовий (у щільних різновидів). Твердість середня, 2-3. Колір - свинцево-сірий. Риска - сірувато-чорна. Густина - 7,4 - 7,6, дуже важкий. Сингонія кубічна. Морфологія - зернисті агрегати, щільні маси, кристали, друзи. Нерідко спостерігаються крупні кристали - до декількох сантиметрів. Вигляд кристалів кубічний, кубооктаедричний, октаедричний. Спайність - надзвичайно досконала. При ударі розпадається на дрібні кубики і утворює ступінчасті уступи. Злам дрібно ступінчатий, в щільних масах плоско-раковистий, нерівний.

Відмінні ознаки. Галеніт визначається по постійному металевого блиску, за середньої твердістю, по свинцево-сірому кольору, по великій щільності. Від самородної платини відрізняється наявністю спайності. Постійний супутник - цинкова обманка (бурого кольору, блиск алмазний). Особливі властивості - електропровідний, діамагнітний (діамагнетизм - властивість речовин, які мають негативну магнітну сприйнятливість, відштовхуватись полюсом магніта),

Хімічні властивості. В азотній кислоті розчиняється з виділенням сірки і сульфіду свинцю.

Походження. Гідротермальне у формі покладів і жил. Зустрічається в скарнах у вигляді вкраплень і зернистих агрегатів, рідше як гіпергенний мінерал в осадових породах. Парагенезис - в гідротермальних утвореннях асоціюється із сфалеритом, піритом, халькопіритом, утворюючи разом з ними так звані поліметалічні руди.

Супутники. Часто з галенітом бувають присутні арсенопірит, блеклі руди і інші складні сульфіди, з нерудних - кварц, кальцит, барит, флюорит.

Аргентит (срібний блиск) - Ag₂S. Назва походить від латинського слова "аргентум" - срібло.

Фізичні властивості. Блиск металевий, часто завдяки хімічному вивітрюванню покривається матовою кіркою. Твердість середня. Колір свинцево-сірий. Риска свинцево-сіра, металево блискуча, спайності немає. Ковкий; строгаєтся і ріжеться ножем. Важкий. Суцільні щільні маси, вкраплення, нальоти, кристали - куби, октаедра. Сингонія кубічна.

Відмінні ознаки. Металевий блиск, середня твердість, свинцево-сірий колір. Схожий на галеніт. Відмінність - аргентит не має спайності, строгається і ріжеться ножем, риса металево блискуча.

Хімічні властивості. Розчиняється у міцній азотної кислоти. Розчин з соляною кислотою дає білий осад хлористого срібла, розчинний в аміаку.

Різновиди.1. Акантіт - сингонія ромбічна.2. Срібна чернь - землистий аргентит чорного кольору.

Походження. Гідротермальне - зустрічається в мезо - та епітермальних жилах. Поверхневий виділяється в зонах окислення і цементації.

Супутники. У рудних жилах: кварц, кальцит, доломіт, сидерит, флюорит, галеніт, сфалерит, халькопірит, пірит, золото, лимон, оксиди марганцю.

Халькопірит (мідний колчедан) - СuFeS₂. Домішки Аg, Аu, Tl. Назва походить від двох грецьких слів: "халькос" - мідь і "пір" - вогонь.

Фізичні властивості. Блиск металічний. Нагадує пірит. Твердість середня, 3-4. Колір латунно-жовтий, золотисто-жовтий (більше густожовтий, ніж у піриту); часто покритий райдужною або синьою побіжалістю. Риска зеленувато-чорна. Непрозорий. Спайність відсутня. Злам раковистий. Суцільний зернистий, щільний; вкраплення, рідше кристали і псевдоморфози з інших мінералів. Сингонія тетрагональна. Крихкий.

Відмінні ознаки. Халькопірит має постійний металевий блиск, середню твердість, постійний латунно-жовтий колір і чорну риску. Від сірчаного колчедану відрізняється за кольором (у сірчаного колчедану колір світліше), по твердості (сірчаний колчедан дряпає скло) і по наявності райдужної мінливості; від золота відрізняється за рискою (риска в золота - золотисто-жовта).

Хімічні властивості. Розчиняється в азотній кислоті. Розчин зеленого кольору. При дії аміаком виділяється гідрат заліза і розчин набуває голубий колір.

Різновид. Талнахіт - кубічна модифікація.

Походження. Найчастіше халькопірит випадає з гідротермальних і пневматолітових відокремлених магматичних вогнищ. Халькопірит зустрічається або в жилах, або на контакті магматичних порід з осадовими породами, особливо з вапняками (контактово-метасоматичного походження). Так звані "мідисті пісковики" - пісковики, які містять халькопірит та інші мідні з'єднання, також виникли за рахунок гідротермальних розчинів, які вийшли з магматичних вогнищ по зонах тектонічних порушень. Гідротермальні води, стикаючись з кальцитом, цементуючим пісковики, метасоматично його заміщають сульфідними сполуками. Утворюється халькопірити також серед осадових порід, виділяючись з поверхневих вод, багатих сполуками міді, особливо мідним купоросом. Крім того, халькопірит виділяється при кристалізації основних і кислих магм і зустрічається у вигляді вкраплень в основних і кислих магматичних породах. Мідний колчедан буває і вулканічного походження.

Супутники. У рудних жилах: кварц, кальцит, сидерит, пірит, галеніт, сфалерит. У пневматолітових утвореннях: кварц, каситерит, вольфрам, молібден, топаз, апатит. У контактах; кальцит, кварц, магнетит, молібден, пірит, галеніт, сфалерит. Продукти хімічної зміни: малахіт, азурит, лимоніт, самородна мідь.

Пірит (сірчаний колчедан, залізний колчедан) - FeS₂. Назва походить від грецького слова "пір" - що означає вогонь (при ударі дає іскри). В складі піриту залізо ізоморфно заміщується кобальтом і нікелем. До складу піриту може входити миш'як до 2,7%, домішки золота.

Фізичні властивості. Блиск металічний. Непрозорий. Твердий, 6-7. Колір світло-рожевий, латунно-жовтий. Риска бурувато-чорна. Спайність відсутня. Злам раковистий, нерівний. Морфологія - зернисті агрегати, конкреції з концентричною і радіально-променевою будовою, брунькоподібні агрегати, кристали. Сингонія кубічна. Кристали кубічного, пентагон-додекаедричного, рідше октаедричного виду. На гранях кристалів часто спостерігається взаємно перпендикулярна штриховка. Крихкий.

Відмінні ознаки. Пірит можна відрізнити від інших мінералів по постійному металічному блиску, по великій твердості, по світлому латунно-жовтому кольору та по чорній смузі. Нагадує мідний колчедан, з яким нерідко разом зустрічається. Відрізняється більш світлим кольором (у мідного колчедану густий латунно-жовтий) і більшою твердістю (мідний. колчедан не дряпає скло).

Хімічні властивості. При кип'ятінні в 3% розчині AgNO₃ лише злегка буріє.

Різновиди - нікелистий пірит, кобальт-пірит.

Походження. Виділяється пірит з гарячих водних розчинів, що йдуть з магматичних вогнищ, разом з іншими сульфідами. Аналогічно утворення пірита і в зоні контакту магматичних порід з осадовими породами (вапняки, мергелі, глини). Виникнення піриту пневматолітовим шляхом пояснюється реакцією між гарячими парами сірководню та інших сірчистих сполук з сполуками які вміщують залізо. Пірит також викристалізовується з магми при охолодженні останніх.

Супутники. Жильні мінерали: кварц, кальцит. В рудних жилах: халькопірит, галеніт, сфалерит, золото. У контактах: магнетит, халькопірит. У осадових породах: кам'яне вугілля. Продукти хімічної зміни: лимоніт, гематит, сидерит.

Пентландит (залізо-нікелевий колчедан) (Fe,Ni) ₉ S₈ названий на честь Д.Б. Пентланда, який відкрив мінерал.

Фізичні властивості. Блиск металічний. Твердість середня, 3 - 4. Колір бронзово-жовтий, темно-латунний. Риска чорна. Спайність досконала по октаедру. Злам раковистий. Непрозорий. Морфологія - агрегати зернисті та окремі включення неправильної форми. Сингонія кубічна. Особливі властивості - крихкий, немагнітний (на відміну від схожого до нього піротину), гарний провідник електрики.

Відмінні ознаки. Пентландіт схожий на халькопірит. Відрізняється за кольором і по продуктам руйнування. Продуктом руйнування халькопіриту є малахіт, а петландита - анабергіт (яблучно-зеленого кольору).

Хімічні властивості. Не реагує із розведеною соляною кислотою.

Різновиди - кобальт-пентландит (містить до 49% кобальту).

Походження і парагенезис - виникає в тісній асоціації з піротином, халькопіритом в мідно-нікелевих сульфідних рудах, зв'язаних з основними і ультраосновними породами.

Сфалерит (цинкова обманка) - ZnS. Назва походить від грецького слова "сфалерос", що означає обманлива. Містить ізоморфні домішки заліза (до 26%), кадмію (до 0,8%) іноді марганцю (до 5,8%) і інших елементів. Відомо кілька поліморфних модифікацій ZnS - сфалерит, вюртцит і його різновиди.

Фізичні властивості. Блиск алмазний, жирний у темнозабарвлених різниць металічний. Твердість середня, 3,5 - 4. Напівпрозорий. Колір змінюється від світлих тонів жовтого, коричневого до темно-бурого і чорного. При відсутності домішок заліза - безбарвний. Риска - від світлого до коричневого кольору. Сингонія кубічна. Кристали мають тетраедричний або кубо-октаедричний вигляд, рідше додекаедричний. Поширені двійники. Морфологія - зернисті виділення, вкраплення, кристали, брунькоподібні і скритокристалічні утворення, рідше землисті. Спайність досконала. Злам раковистий. Крихкий.

Відмінні ознаки. Для сфалериту характерні алмазний блиск, середня твердість. Колір у сфалериту здебільшого жовтий, бурий, буро-чорний. Риска біла, світло-жовта, світло-бура. Для сфалериту характерна досконала розщеплення в декількох напрямків.

Хімічні властивості. Порошок, розчинений в азотної кислоті, при додаванні декількох крапель азотнокислого кобальту при нагріванні забарвлює розчин в зелений колір.

Різновиди: клейофан - світлозафарбований, безбарвний майже без домішок заліза і марганцю; марматит - чорний, багатий залізом; брункіт - землисті агрегати. Особливі властивості - крихкий, на гранях, як правило, є штриховка, поганий провідник електрики.

Походження гідротермальне. Зустрічається в скарнах в тій же асоціації, що і галеніт, рідко - гіпергенне. Парагенезис - зустрічається в асоціації з галенітом, халькопіритом, блеклими рудами, піритом в поліметалічних родовищах, з арсенопіритом, кубанітом, магнетитом, камтеритом. Із жильних мінералів з ним виділяються кварц, кальцит, барит.

Супутники: галеніт (свинцево-сірого кольору). Сфалерит схожий на вольфрам, олов'яний камінь і титанистий залізняк.

Кіновар (цинабарит, ртутна обманка) - HgS. Назва походить від індійського слова, що означає "кров дракона".

Фізичні властивості. Блиск алмазний або кіновар матова. М'які або середньої твердості, 2 - 2,5. Колір яскраво-червоний, темно-червоний, коричнево-червоний. Риска яскраво-червона. Спайність досконала в одному напрямку. Важка. Морфологія - зернисті маси, вкраплення, нальоти, рідше кристали. Форми кристалів - ромбоедричні, таблитчаті, часом стовпчасті. Часто бувають двійники. Злам раковистий, іноді скалковий. Сингонія гексагональна.

Відмінні ознаки. Кіновар добре визначається по криваво-червоного кольору і криваво-червоної межі. Найбільш характерним супутником для кіноварі є антимоніт (свинцево-сірий). Кіновар схожа на реальгар. Відрізняється від нього за кольором (у реальгара колір оранжево-червоний).

Хімічні властивості. Розчиняється тільки в царській горілці. При обережному нагріванні порошку з содою в колбочці дає краплі ртуті.

Різновид. Печенковая руда - кіновар темного кольору, містить глину і бітумінозні речовини.

Походження - гідротермальне. Кіновар випадає в осад з гарячих мінеральних вод, які здіймаються з магматичного вогнища по глибоким тектонічним тріщинам. Виділяється вона в одну з останніх фаз охолодження магматичного вогнища і утворює саму верхню зону (епізону) жильних родовищ, значно віддалену від материнського магматичного вогнища і сильно наближається до поверхні Землі, де завдяки низькій температурі сполуки ртуті можуть виділятися в твердому вигляді.

Відкладення кіноварі також спостерігаються в молодих вулканічних районах, де вона утворюється в одну з останніх стадій вулканічної діяльності, коли вилив лави давно припинився, і має місце лише виділення газів і гарячих джерел.

Супутники. Антимоніт, халцедон, опал, кальцит, доломіт, гіпс, бітумінозні речовини, пірит, халькопірит, реальгар.

Реальгар (червона миш'якова обманка) - AsS або As₄S₄. Назва походить від арабських слів, що означають "пил рудника".

Фізичні властивості. Блиск жирний або реальгар матовий; на поверхні кристалів блиск алмазний. М'який, твердість 1,5 - 2. Колір і риска оранжево-червоний. Морфологія - зернисті і щільні агрегати, нальоти, кристали. Злам напівраковистий Спайність слабо виражена. Сингонія моноклінна. Кристали зустрічаються рідко.

Відмінні ознаки. Реальгар вирізняється неметалічним блиском, оранжево-червоним кольором, оранжево-червоною рискою і тим, що він м'який. Супутник: ауріпігмент (лимонно-жовтого кольору). Реальгар можна сплутати з кіновар'ю. Відрізняється за кольором: у кіноварі колір криваво-червоний.

Хімічні властивості. Розчиняється в їдких лугах. Соляна кислота з розчину виділяє лимонно-жовті пластівці.

Походження. Реальгар виділяється в гідротермальних жилах в епітермальну (низькотемпературну) фазу; він буває і вулканічного походження - утворюється шляхом возгона на стінках кратерів і тріщин вулканів.

Супутники. У рудних жилах: ауріпігмент, антимоніт, кіновар, кварц, халцедон, кальцит, марказит, аргентит, галеніт, пірит. Серед продуктів вулканічного возгону; ауріпігмент, гіпс.

Питання для самоконтролю:

1. Які хімічні елементи зустрічаються у вільному стані у вигляді мінералів?

2. Який генезис є характерним для самородних елементів?

3. Які кольорові метали відносяться до сульфідів?

4. Проаналізуйте схожість та відмінності піриту, марказиту, піротину, халькопіриту.

5. Які діагностичні ознаки характерні для кіноварі, реальгару, аурипігменту?

Завдання для самостійної роботи:

1. На контурну карту Світу нанесіть найбільші родовища самородних елементів.

2. Напишіть реферат на тему: "Джеймс Гетто - засновник гіпотези "Плутонізму".

Література:

1. Павлинов В.Н. и др. Пособие к лабораторным занятиям по курсу общей геологии. - М.: Недра, 1970. - 192 с.

2. Каденская М.И. Руководство к практическим занятиям по минералогии и петрографии. - М.: Просвещение, 1976, - 240 с.

3. Музафаров В.Г. Определитель минералов, горных пород и окаменелостей. - М.: Недра, 1979. - 327 с.

4. Миловский А.В. Минералогия и петрография. - М.: Недра, 1985. - 432 с.

5. Сивий М.Я., Свинко Й.М. Геологія. Практикум. - К.: Либідь, 2006. - 248 с.

Модуль 2. Головні породоутворюючі мінерали

Лабораторна робота № 4.

Тема: Головні породоутворюючі мінерали з класів галоїдних сполук та сульфатів

Мета роботи: ознайомитися із головними породоутворюючими мінералами класів галоїдних сполук та сульфатів, визначити їх фізичні властивості та діагностичні ознаки.

Лабораторне обладнання: колекція мінералів, шкала твердості, препарувальні голки, збільшувальні скельця, соляна кислота.

Хід роботи

Завдання 1.

Ознайомтеся із теоретичним матеріалом, який характеризує в цілому клас галоїдних сполук та його мінерали. Розгляньте надану колекцію мінералів та визначте фізичні властивості мінералів, які входять до даного класу. Результати занесіть до таблиці 1:

Галоїдні сполуки

Галоїди - це солі галоїдоводневих кислот - HC, HF та ін. До нього відносять флориди, хлориди, а також броміди та йодиди. З галоїдів найбільше значення мають хлористі сполуки (хлориди) - солі соляної кислоти - НСI. Зміст галогенів в земній корі незначний.

Флюорит (плавиковий шпат) СaF₂. Назва походить віл латинського слова "флюоре" - текти, що характеризує легкоплавкість руд у суміші з цим мінералом.

Фізичні властивості. Твердість 4. Блиск скляний. Прозорий. Колір водяно-прозорий різних відтінків - фіолетовий, зелений, жовтий, голубий, коричневий, рожевий. Риска безбарвна. Оптичний флюорит прозорий, безбарвний. Сингонія кубічна. Морфологія - зернисті агрегати, зростки кристалів, друзи, щітки, рідше землисті маси. Найбільше характерні кубічні і октаедричні кристали. Часто зустрічаються двійники. Спайність досконала по октаедру. Злам нерівний, плоскораковистий. Крихкий, має властивість світіння в катодних променях (флюорисценція).

Відмінні ознаки: по кубічному вигляду кристалів, скляному блиску, твердості, кольору.

Різновиди: оптичний флюорит - прозорий, ратовкіт - землистий, біло-фіолетовий.

Генезис. Походження гідротермальне, іноді пневматолітове в грейзенах.

Супутники. Парагенезис - зустрічається в асоціації з кварцом, кальцитом, баритом, сульфідами свинцю, цинку, сурми, заліза.

Галіт (кам'яна сіль) NаСІ. Назва походить від грецького слова "галс", що означає сіль.

Фізичні властивості. Твердість - 2. Блиск скляний, жирний. Колір - прозорий, безбарвний, білий, сірий, чорний, червоний, голубий та інший в залежності від домішок і радіоактивних домішок калія і рубідія. Риска безбарвна. Морфологія - кристалічно-зернисті агрегати, кристали, друзи, сталактити, кірки, вицвіти. Сингонія кубічна. Вигляд кристалів, як правило, кубічний, рідше октаедричний. Спайність досконала по кубу. Злам раковистий. Крихкий, гігроскопічний, діелектрик, діамагнітний, солоний.

Відмінні ознаки. Для галіту характерний неметалічний блиск, середня твердість, солоний смак, досконала розщеплення в трьох напрямках по гранях куба, яка спостерігається у кристалічних різновидів. Кам'яна сіль схожа на сильвін. Відрізняється за смаком (у сильвіну гіркий) і за кольором (у сильвіну молочно-білий).

Хімічні властивості. Смак солоний. Легко розчиняється у воді.

Генезис. Походження - хімічний осад морів і озер.

Супутник. Парагенезис - зустрічається з гіпсом, ангідритом, карналітом, сильвіном і іншими солями.

Сильвін - КСІ. Названий на честь голландського хіміка Сильвія де-ля-Баш.

Фізичні властивості. Твердість середня, іноді м'який, - 2. Блиск скляний. Прозорий або просвічується. Колір безбарвний, молочно-білий, сірий, жовтий, червоний. Риска безбарвна. Спайність досконала по кубу. Злам нерівний. Сингонія кубічна. Морфологія - зернисті і щільні маси, кірочки, кристали, як правило, кубічного вигляду, рідше октаедричні, призматичні і таблитчасті.

Відмінні ознаки. Він добре визначається по неметалевої блиску, по гіркувато-соленому смаком і за добре вираженою спайності в трьох напрямках по гранях куба. Сильвін схожий на кам'яну сіль, відрізняється від неї за смаком (кам'яна сіль солона) і за кольором (кам'яна сіль нерідко безкольорова).

...