Хімічний склад та систематика мінералів

Мінерали порівняно рідко зустрічаються у вигляді хімічних елементів (так званих простих речовин) таких як золото, срібло, мідь, сірка та інші. Звичайно, мінерали є різними хімічними сполуками.

Головними типами хімічних сполук серед мінералів є бінарні сполуки і солі з певними радикалами. Бінарні сполуки складаються з двох елементів- катіону та аніону. Катіони в них можуть утворювати з різними аніонами різні мінеральні сполуки, наприклад з сульфуром– сульфіди (пірит – FeS₂, галеніт – Pb), з киснем – оксиди (кварц - SiO_2, корунд - Al₂O₃), з хлором – хлориди (галіт – NaCl) і т.д.

Солі з певними радикалами, тобто групами атомів, які входять до складу хімічних сполук і беруть участь як одне ціле в хімічних реакціях, є найбільш поширеними серед мінералів.

Головними радикалами є [SiO₄], який утворює силікати (наприклад, Mg₂[SiO₄] – олівін), [CO₃], який утворює карбонати (наприклад, CaCO₃ – кальцит) [SO₄], який утворює сульфати (наприк-лад, CaSO₄ – ангідрит) тощо.

Радикали звичайно мають негативну валентність (тобто є аніонами) і при утворенні сполук приєднують кількість катіонів, необхідну для компенсації негативної валентності.

Деякі катіони, особливо метали, мають здатність заміщувати один одного в кристалічних структурах мінералів, не порушуючи їх будови і кристалографічних форм. Дане явище називається ізоморфізмом. В результаті ізоморфізму виникають тверді мінеральні розчини і змішані кристали, яскравим прикладом яких є польові шпати, зокрема - плагіоклази. Останні являють собою неперервний ізоморфний ряд, котрий починається альбітом (Nа[AlSi₃O₈]) і закінчується анортитом (Cа[Al₂Si₂O₈]). Іншим прикладом ізоморфізму є заміщення Mg⁺² у олівіні (Mg₂[SiO₄]) на Fe ⁺², Mn⁺², Ca⁺², Ni⁺², тому загальну формулу олівіну ще можна зобразити як (Mg, Fe, Ca, Mn, Ni)₂[SiO₄].

В основу сучасної класифікації мінералів покладена систематика мінеральних індивідів за хімічним складом, започаткована в 1837 р. американським мінералогом Джеймсом Дена і пізніше розвинута відомим українським мінералогом Є.К.Лазарен-ком.

За сучасною класифікацією найбільш важливі мінерали групуються в такі основні класи: силікати, оксиди і гідроксиди, карбонати, сульфати, сульфіди, фосфати, галоїди, самородні елементи.

Класи мінералів поділяються на дрібніші таксономічні одиниці - групи. Наприклад, серед силікатів виділяється група польових шпатів, група амфіболів та інші. Наступним рангом систематики виступають типи, котрі, в свою чергу, поділяються на ряди. Наприклад, тип польових шпатів нормальної основності ділять на ряд калієво-натрієвих (лужних) шпатів і ряд кальцієво-натрієвих шпатів (плагіо-клазів). Нарешті, фундаментальною одиницею хімічної систематики служить вид - одиниця, яка, по суті, синонімічна назві конкретного мінералу.

Силікати і алюмосилікати - солі силікатної кислоти - найчисельніший клас, який включає в себе до 800 мінералів. Для всіх них характерна наявність йонної групи SiO₄, побудованої у вигляді тетраедра, у вершинах якого розміщені йони оксигену, а в центрі - йон силіцію. Коли частина йонів оксигену заміщується йонами алюмінію, то виникають алюмосилікати. Головними представниками цього класу є такі групи мінералів: польові шпати, амфіболи, піроксени, слюди, а також споріднені з останніми мінерали глин.

П о л ь о в і ш п а т и - група найбільш розповсюджених мінералів літосфери, які складають до 60% об’єму порід магматич-ного і метаморфічного походження, а також до 25% піщаної та алевритової фракції ґрунтів. В хімічному відношенні польові шпати - алюмосилікати. Вони входять в потрійну систему K[AlSі₃O₈] - Nа[AlSі₃O₈] - Cа[Al₂Sі₂O₈], крайніми членами якої відповідно є мінерали ортоклаз - альбіт - анортит. Проміжні різновиди між ортоклазом і альбітом називаються лужними польовими шпатами, а проміжні між альбітом і анортитом - плагіоклазами. В польових шпатах всі чотири йони оксигену у вершинах силіцієво-оксигенових тетраедрів зв’язані з сусідніми тетраедрами таким чином, що утворюється трьохмірна каркасна структура, тому польові шпати відносять до каркасних алюмосилікатів.

Польові шпати під дією поверхневих (О₂ , Н₂О, СО₂) зазнають каолінізації, что понижує міцність утворених ними порід. Легке розкалювання польових шпатів по спайності також понижує механічну міцність порід – особливо, якщо шпати присутні в них у вигляді крупних кристалів.

Ортоклаз - K[AlSi₃O₈] - алюмосилікат калію. Назва дана від грецького ’’opто’’- прямий і ’’клазіз’’ - тріщина, за прямий кут між площинами спайності, одна з який досконала, а друга - середня. Він є характерним мінералом кислих магматичних порід - гранітів. Зустрічається у вигляді табличастих кристалів і призм, які іноді зростаються в прості двійники. Колір - білий, сірий, рожевий, червонуватий, зеленуватий. Блиск скляний, мінерал напівпрозорий. Твердість - 5, 0. Питома вага - 2, 5 г/см³.

Альбіт - Na[AlSi₃O₈] - алюмосилікат натрію, крайній член ряду плагіоклазів. Назва дана від латинського ’’альбус’’- білий (звичайного кольору цього мінералу). В природі утворює зернисті кристалічні агрегати в складі кислих та середніх порід магматичного і метаморфічного походження. Кристали таблитчасті і пластинчасті, часто зростаються в полісинтетичні двійники. Спайність досконала, орієнтована в двох напрямках під кутом 86°. Блиск скляний, до перламутрового. Тонкі плас-тинки альбіту - напівпрозорі, або просвічують по краях. Твердість - 6, 0. Питома вага - 2, 6 г/см³.

Анортит - CaAl₂Si₂O₈ - алюмосилікат кальцію, крайній член ряду плагіоклазів. Назва дана від грецького ’’ан’’ - не і ’’ортос’’ - прямий (за косокутною формою його кристалів). Розповсюджений у вигляді крупно-кристалічних зерен неправильної форми. Є головним компонентом основних магматичних порід (зокрема анортозитів Українського кристалічного щита). Кристали анортиту табличасто-призматичні, часто зростаються в полісинтетичні двійники. Колір білий, до сірого. Блиск скляний, до перламутрового. В пластинках прозорий або напівпрозорий. Спайність досконала в двох напрямках з кутом між площинами 86°. Твердість 6, 5. Питома вага - 2, 76 г/см³.

Лабрадор - (Ca, Na)(Al, Si)AlSi₂O₈ - алюмосилікат кальцію і натрію, проміжний член ряду плагіоклазів. Назва дана по місцезнаходженню на півострові Лабрадор. Широко розповсюджений в основних магматичних породах - габро і базальтах (зокрема в лабрадоритах і базальтах Волині). За фізичними властивостями близький до інших плагіоклазів і відрізняється від них лише порівняно низькою твердістю, а також сірим до чорного кольором. Іноді лабрадор іризує, проявляючи красиву характерну гру яскраво-синіх кольорів.

Польові шпати широко застосовуються в керамічній і скляній промисловості. Красиві різновиди в складі пегматитів і анортиозитів використовують як цінний лицювальний матеріал. Уламкові польові шпати є важливою складовою частиною грунтів. Родовища польових шпатiв вiдомi на Волинi та в Приазов’ї.

А м ф і б о л и - велика група ланцюжкових алюмосилікатів, які за структурою є подвійними ланцюжками тетраедрів [Si₄O₁₁]^6-, з’єднаних (ОН)^- і катіонами різних металів. Не дивлячись на різноманітність хімічного складу, амфіболи за багатьма фізичними властивостями подібні між собою. Найбільш поширеними мінералами цієї групи є рогова обманка, актиноліт, тремоліт.

Рогова обманка - (Ca, Na)₂(Mg, Fe, Al)₅(Si, Al)₈O₂₂(OH, F)₂ - гідроксил-алюмо-силікат. Назва мінералу викликана зовнішньою схожістю з роговою речовиною. Зустрічається практично у всіх магматичних породах і слу-жить головним компонентом матаморфічної породи - амфіболіту. Утворює волокнисті, тонкозернисті агрегати, або окремі голчаті і стовпчасті шестикутні в перетині кристали. Колір від темно-зеленого до чорного. Риса зеленувато-сіра. Спайність середня і досконала в двох напрямках з кутом 120° і 60° між ними. Блиск - скляний. В тонких сколах мінерал на-півпрозорий. Твердість 5, 0-6, 0. Питома вага 3, 0-3, 5 г/см³.

Волокнисті амфіболи (тремоліт, актиноліт та ін.) відносяться до азбестів і широко використовуються для виготовлення термо- та звукоізоляторів.

Родовища амфіболів вiдомi на Пiвнiчному Уралi.

П і р о к с е н и - група стрічкових а люмосилікатів, які, подібно до амфіболів, складаються із ланцюжків силіцієво-оксигенових тетра-едрів, пов’язаних спільними атомами оксигену в стрічки. Типовими представниками групи піроксенів є авгіт, діопсид, гіперстен.

Піроксени - важлива складова частина основних магматичних парід — габро, базальтів, діабазів, пироксенітів. Переходять при вивітрювані в ураліт, але при гідротермальних процесах, розкладаючись, частіше заміщуються эпідотом і хлоритами. Вивітрюються в результаті окиснення заліза. Механічно міцні (в'язкі), підвищують будівельні якості порід.

Авгіт - (Ca, Na)(Mg, Fe, Al)(SiAl)₂O₆ - алюмосилікат кальцію, натрію, магнію, заліза. Назва дана від грецького ‘’авге’’ - блиск. Складає головним чином темноколірні магматичні породи - габро і піроксеніти, в яких знаходиться у вигляді пластинчастих крупнокристалічних агрегатів. Кристали авгіту мають форму восьмигранних стовпчиків і табличок. Колір мінералу зеленувато-чорний і чорний. Блиск - скляний. Мінерал напів-прозорий. Спайність - середня і досконала в двох напрямках під кутом 90°. Твердість 5-6. Питома вага 3, 2-3, 4 г/см³.

С л ю д и - група листуватих алюмосилікатів, котрі складаються із силіцієво-оксигенових тетраедрів, пов’язаних спільними атомами оксигену у шари. В хімічному відношенні слюди характеризуються присутністю між шарами катіонів К⁺, Na⁺ та гідроксильної групи (ОН)^-. Широко розповсюдженими мінералами групи слюд є біотит, мусковіт, парагоніт, а також тонко дисперсні слюди – ілліти, якіналежать доглинистих мінералів.

Слюди входять до складу гранітів, гнейсів, кристалічних сланців, пегматитів (жильні породи), піщаних і мулистих відкладів, глин. Механічно неміцні, знижують якість будівельних каменів і стійкість гідротехнічних споруд.

Біотит - K(Mg, Fe)₃(AlSi₃O₁₀)(OH)₂ - гідроксилалюмосилікат калію, магнію і заліза. Назва дана в честь французького фізика Ж. Біота. Характерний для магматичних і метаморфічних порід, які мають великий вміст польових шпатів. Зустрічається у вигляді листуватих мас, лускува-тих агрегатів і розсіяних лусочок. Колір коричневий, зелений, чорний. Блиск сильний скляний до перламутрового. Тонкі пластинки напівпрозорі, або просвічують. Характерна дуже досконала спайність в одному напрямку. Твердість 2, 5-3, 0. Питома вага 2, 8-3, 2 г/см³.

Зустрiчається в рiзних мiсцях Українського кристалiчного щита i в Закарпаттi.

Мусковіт - K₂Al₄(Si₆Al₂O₂₀)(OH, F)₄ - гідроксилалюмосилікат калію. Назва дана за побутовою назвою ’’московське скло’’. Характерний для кислих магматичних порід - гранітів і пегматитів. Зустрічається у вигляді листочків і лусок, іноді утворює великі (до двох м² ) блоки і плити з добре вираженою спайністю. Мінерал безколірний зі слабим жовтим або зеленим відтінками, прозорий. Блиск сильний скляний і перламутровий. Спайність дуже досконала в одному напрямку. Твердість 2, 5-3, 0. Питома вага 2, 7-2, 8 г/см³.

Великi родовища мусковіту вiдомi в Iндiї, США, Росiї. В Українi зустрiчається в значних кiлькостях в приазовському та волинському районах Українського кристалiчного щита.

М і н е р а л и г л и н являють собою дуже дрібні мінеральні частки розміром не більше 2 мікронів, тому добре розпізнаються лише в елек-тронному мікроскопі. Вони утворюються на поверхні землі в процесі руйнування (вивітрювання) інших алюмосилікатних мінералів гірських порід.

Глинисті мінерали служать важливою складовою частиною багатьох порід осадового походження - глин, суглинків, супісків та грунтів. Найбільш розповсюдженими мінералами глин є смектити: монтморилоніт та сапоніт, а також каолініт, вермикуліт, хлорит. Більшість з них мають рухливу пластинчасто-листову кристалічну решітку і, як наслідок, високу поверхневу енергію. Це обумовлює активні сорбційні властивості глинистих мінералів по відношенню до інших речовин, які можуть поглинатись або віддаватись міжлистовими проміжками. Мінерали при цьому відповідно збільшуються або зменшуються в об’ємі, стають пластичними при змочуванні і крихкими - при висиханні. Всі ці зміни глинистих мінералів негативно відбиваються на будівельних властивостях гірських порід та інженерних грунтів, в котрих вони присутні.

Монтморилоніт - Na_0.7Al_{3, 3}Mg_{0, 7}Si₈O₂₀(OH)₄× nH₂0 - водний алюмосилікат натрію, магнію. Назва дана за місцем першої знахідки в Монтморийоне (Франція). Основний мінерал бентонітових глин, які утворюються при вивітрюванні вулканічних попелу та туфів. Зустрічається у вигляді тонкозернистих агрегатів і щільних землистих мас. Колір білий, жовтий, зелений. Блиск матовий. Твердість 1-2. Питома вага 2, 0-3, 0 г/см³. За рахунок поглинання (адсорбції) води здатний збільшуватись в об’ємі в 20 разів. При обезводнюванні об’єм мінералу різко зменшується. Монтморилоніт сильно понижує при зволоженні будівельні властивості глинистих основ. З ним пов’язані такі явища як просадки, випирания, пучения.

Застосовується при очищенні нафти, в бурових розчинах, для виготовлення фарб і паперу. Родовища розробляються в Криму, на Черкащині та в Закарпатті.

Каолініт - Al₄[Si₄O₁₀](OH)₈ - гідроксисилікат алюмінію. Назва дана за породою ’’каолін’’ - від хребта Каолінг (КНР). Розповсюджений у вигляді землистих крихких мас - каолінових глин (зокрема на поверхні Українського кристалічного щита, в Житомирській та Рівненській облас-тях). Колір - білий з різними відтінками. Блиск матовий до перламутрового. Твердість 2, 0-2, 5. Питома вага 2, 6 г/см³. З водою утворює пластичне тісто, набухаючи слабо. Його присутність понижує несучу здатність інженерних грунтів. Застосовується для виготовлення фарфору і вогнетривкої цегли, як відбілювач тканин і паперу.

Оксиди та гідроксиди. До цього класу відносяться мінерали, що є сполуками різних елементів з оксигеном або гідроксидною гру-пою (ОН): кварц, гематит, магнетит, корунд, рутил, опал, лімоніт, лід та ін. Їх загальний ваговий вміст в земній корі складає 17%, з них на долю кварцу припадає 12, 6%.

Кварц - SiO₂ - оксид кремнію. Назва походить від німецького ’’кварцлюфтерц’’- руда сікучих жил. Служить головним мінералом багатьох гірничих порід та інженерних грунтів, придаючи ім високу стійкість. В грунтах і породах зустрічається у вигляді зерен неправильної форми, а в жилах і підземних пустотах - у вигляді окремих кристалів та зростків. Кристали кварцу мають форму шестикутних в перетині призм, увінчаних ромбоедрами і пірамідами. На гранях призм спостерігається характерна поперечна штриховка. Блиск кварцу на гранях скляний, на зламі - жирний. Спайність відсутня. Злам раковистий. Твердість 7. Питома вага 2, 6 г/см³.

Щільні натічні агрегати кварцу прихованокристалічної будови носять назву халцедон. Різновид халцедону з яскравим смугастим забарвленням називається агат, а халцедон, забруднений глинистими частками - кремінь. Червоний смугастий халцедон відомий під назвою яшма.

Застосування кварцу назвичайно широке. Кварцовий пісок є чудовим наповнювачем бутонів, служить сировиною для виготовлення скла, силікатної цегли, абразивних матеріалів. П’єзоелектричний кварц використовують в електротехніці, електроніці, в кварцових годинниках, телефонній апаратурі. Красиві кольорові і прозорі різновиди кварцу є цінними поробними каменями.

Значнi родовища кварцу є в пегматитах Володарськ-Волинського ра­йону Житомирської областi. Тут же знайдений кристал кварцу вагою в 10 т i довжиною в 2, 7 м.

Опал - SiO₂× nH₂O - гідроксид кремнію, аморфний твердий гідрогель. Назва походить від санскритського ’’упала’’ - дорогоцінний камінь. Опал - головний компонент ряду осадових порід хімічного і біогенного походжен-ня діатомітів, трепелів, опок, радіоляритів. Утворює натічні, шаруваті, пористі, землисті агарегати. Колір молочно-білий, вогняний. Благородний опал - прозорий, з голубим полиском. Блиск скляний, восковий. Спайність відсутня. Злам раковистий. Твердість - 5, 0-6, 0. Питома вага 1, 9-2, 5 г/см³. Опал використовується в цементній промисловості для полірування металів, як термоізолятор.

Зустрічається в багатьох місцях Українського кристалічного щита та в Закарпатті.

Лід - H₂O - оксид водню. Складає одноіменну мономінеральну гірничу породу, а також в великій кількості входить до складу мерзлотних грунтів, вивченням яких займається наука - геокринологія. Утворює такі агрегатні форми: дендрити (морозні малюнки на шибках), зернисті маси - сніг, фірн, натічні форми - бурульки, сталактити, наледі; концентрично-кулясті форми - град.

Кристали льоду за формою призматичні, пластинчасті, голчасті, зірковидні. За кольором лід безбарвний, білий, голубуватий. Лід без включень і деформацій прозорий. Блиск скляний. Твердість - 1, 5. Питома вага при 0°С - 0, 91 г/см³, тобто майже на 10% менша від води.

Кристалізація води в лід у вологоємких інженерних грунтах супроводжується різким збільшенням об’єму мінеральних агрегатів, а це, в свою чергу, призводить до руйнування (фізичного вивітрювання) та деформації (пучення) грунтів в основах споруд.

Лімоніт (бурий залізняк) - FeO(OH)× nH₂O - прихованокристалічний мінеральний агрегат гідроксидів заліза. Назва походить від грецького ’’леймон’’ - луг (за його розповсюдженням в заболочених місцевостях). Крім боліт і болотистих водойм лімоніт розповсюджений також в зонах окислення залізних руд. Зустрічається у вигляді розсипчастих, ніздрюватих, землистих мас та щільних натічних форм на поверхні землі, або у вигляді охристих домішок в осадових породах. Колір лімоніту змінюється від охристо-жовтого в розсипчастих землистих масах до бурого і чорного в щільних різновидах. Риса, відповідно, жовта або бура. Блиск матовий, непрозорий, спайність відсутня. Твердість змінюється від 1 до 5 в залежності від кількості молекул води. Питома вага 2, 7-4, 3 г/см³.

Присутність лімоніту понижує будівельні декоративні і фізичні властивості гірських порід.

Лімоніт використовується як бідна руда на залізо та для виробництва фарб.

Великi родовища лімоніту на Україні відомі в районi Керчi.

Карбонати - солі карбонатної кислоти. Мінерали цього класу складають біля 1, 7% маси земної кори. Карбонати - породоутворюючі мінерали багатьох порід осадового та метаморфічного походження. Серед них найбільш поширені кальцит, магнезит, доломіт.

Всі карбонати мають здатність вступати в реакцію з кислотами, при цьому відбувається виділення бульбашок газів, що створює враження ’’закипання’’ мінералу. Карбонати при тривалій взаємодії розчиняються рухомими водами і руйнуються під дією кислотних дощів, що понижує будівельні властивості гірських порід, в котрих вони присутні.

Кальцит - CaCO₃ - карбонат кальцію. Назва дана від грецького ’’кальц’’- палене вапно. Кальцит майже цілком складає такі породи як крейда, вапняк, мармур. Зустрічається у вигляді зернистих, землистих мас, дає натічні форми і кірки, іноді утворює окремі кристали і друзи. Кристали кальциту представлені переважно ромбоедрами. Кальцит може бути безколірним або білим з різними відтінками за рахунок домішок. Прозорий різновид цього мінералу називається ’’ісландський шпат’’. Він має здатність до подвійного заломлення променів. Риса у кальциту біла. Блиск скляний. Спайність досконала в трьох напрямках. Твердість 3, 0. Питома вага 2, 6-2, 8 г/см³. Кальцит бурхливо реагує навіть зі слабким розчином холодної соляної кислоти.

Застосування кальциту саме широке. Він використовується як флюс при виплавці металів. Він є також сировиною для виробництва цементу, вапна, соди, скла, паперу. Ісландський шпат застосовується в оптиці.

Поклади iсландського шпату є в районi Кара-Дагу (Крим).

Магнезит - MgCO₃ - карбонат магнію. Назва дана за областю Магнезія в Греції. Зустрічається серед магній-вміщуючих карбонатних порід - мармурів, доломітів, серпентинітів, змінених гідротермальними процесами. Утворює зернисті, пластинчасті, фарфороподібні агрегати, а також окремі кристали ромбоедричної форми. Колір білий, сірий, жовтуватий. Блиск скляний. Магнезит буває прозорим і напівпрозорим. Спайність досконала в трьох напрямках. Твердість 3, 5-4, 5. Питома вага 3, 0 г/см³. Магнезит вступає в реакцію лише з підігрітою соляною кислотою.

Магнезит використовується для виготовлення термостійких будівель-них матеріалів, зокрема, магнезитової цегли і цементу.

Значні родовища відомі в Росії, Чехії, Австрії та Китаї.

Доломіт - Ca, Mg[CO₃]₂ - названий в честь французького мiнералога Деодата Долом’є. Мiнерал досить поширений, зустрiчається у ви­глядi зернистих агрегатiв, iнодi утворює кристали ромбоедричної форми. Кристали безбарвнi або бiлi, але часто через наявнiсть до­мiшок мають рiзне забарвлення. Риса бiла, блиск скляний, спайнiсть досконала. Твердiсть 3, 5-4, 0; питома маса 1, 8-2, 9 г/см³. З соляною кислотою реагує лише в порошку.

Утворення гiпергенне або гiдротермальне. Використовується як флюс, для виробництва вогнетривких матерiалiв в металургiї i як бу­дiвельний матерiал.

Значнi скупчення доломiту вiдомi в соленосних вiдкладах Донбасу, у Приднiстров’ї i в юрських вiдкладах Львiвської мульди.

Сульфіди - солі сульфідної кислоти. Мінерали цього класу складають не більше 0, 15% маси земної кори. Головними представ-никами класу сульфідів служать пірит, халькопірит, галеніт, сфалерит, кіновар.

Пірит (сірчаний колчедан) - FeS₂ - сульфід заліза. Назва мінералу походить від грецького ’’пір’’- вогонь (за те, що при ударі по ньому стальним предметом виникають іскри). Пірит - головний компонент колчеданових руд, а також розповсюджений акцесорний мінерал багатьох порід магматичного, осадового і гідротермального походження. В рудах він зустрічається у вигляді щільних зернистих агрегатів та конкрецій, в інших породах - у вигляді окремих зерен та кубічних кристалів з тонкою паралельною штриховкою на гранях. Колір піриту соломяно-жовтий, латунно-жовтий або золотистий. Риса чорна або зеленувато-чорна. Блиск сильний металічний. Непрозорий, спайність недосконала. Злам нерівний. Твердість 6, 0-6, 5. Питома вага біля 5, 0 г/см³.

Пірит легко вивітрюється, виділяючи сірчану кислоту і перетворюючись в бурий залізняк. Якщо пірит міститься в щебені, використаному як заповнювач бетону, то виділена піритом сірчана кислота буде сприяти руйнуванню вхожих у бетон порід, а також цементу. Породи, котрі вміщують пірит, не придатні також для виготовлення лицювальних матеріалів тому, що пірит, окислюючись, легко переходить в лімоніт, що призводить до зміни їх забарвлення оксидами заліза.

В Українi пірит поширений у Донецькому басейнi, у Схiдних Карпатах та в рядi мiсць Українського кристалiчного щита.

Сульфати - солі сульфатної кислоти. Поширені лише в осадовому шарі земної кори і складають до 0, 1% її загальної маси. Найбільш розповсюдженими представниками цього класу є ангідрит та гіпс. Вони складають однойменні мономінеральні осадові породи хімічного походження.

Гіпс - CaSO₄× 2H₂O - водний сульфат кальцію. Назва походить від грецького ’’гіпсос’’ - гіпс (штукатурний камінь). Як і ангідрит, входить до складу евапоритів. Зустрічається у вигляді добре виражених табличастих кристалів, а також у вигляді листуватих, зернистих і волокнистих агрегатів. Дрібнозернистий різновид гіпсу називається алебастр, волок-нистий - селеніт. Таблитчасті кристали гіпсу часто зрощуються в двійники, які за формою нагадують хвіст ластівки. За кольором гіпс буває білим, медово-жовтим чорним. Чисті його різновиди прозорі і напівпрозорі. Блиск скляний. Спайність дуже досконала. Твердість 2, 0. Питома вага 2, 3 г/см³.

Гіпс знаходить широке застосування в будівництві — для штукатурних робіт, як чи цемент добавка в портландцемент, як модельний матеріал. Використовується гіпс для виготовлення штукатурних розчинів, портландцементу, як мінеральне добриво, як флюс при виробництві скла, в медицині, в архітектурі.

Ангідрит - CaSO₄ - сульфат кальцію. Назва походить від грецького ’’ангідрос’’ - безводний. Ангідрит є основним компонентом евапоритів - покладів мінеральних солей, які в ряді прогинів (Дніпрово-Донецькому, Припя'тьського, Передкарпатьському та ін.) досягають значної (до 1000 м) потужності. Зустрічається у вигляді суцільних масивних зернистих агрегатів. Добре виражені кристали зустрічаються рідко. Ангідрит буває переважно безколірним або білим, іноді сірувато-блакитним. Чисті від домішок його різновиди прозорі і напівпрозорі. Блиск скляний. Твердість 3, 0-3, 5. Питома вага 3, 0 г/см³.

При взаємодії з водою ангідрит переходить в розчинний гіпс, збільшуючись в об’ємі до 30%, що необхідно врахувати при будівництві.

Застосовується при виробництві цементу та як поробний камінь.

Великi запаси ангiдриту вiдкритi в Артемiвськiй улоговинi Донбасу i в соляних родовищах Прикарпаття.

Галоїди - солі галоїдних кислот. Мінерали цього класу - галіт - NaCl, сильвін - KCl, флюорит - CaF₂, карналіт - KMgCl₃× 6H₂O виника-ють осадовим і гідротермальним способами в результаті випадання з пересичених солями водних розчинів. Більшість з них розчинні у воді і поширені виключно в осадовому шарі земної кори, складаючи не більше 0, 1% її маси. Завдяки високій розчиності і мягкості галоїдів, їх присутність в гірських породах, як і в інженерних грунтах дуже шкідлива.

Галіт - NaCl - хлорид натрію. Назва походить від грецького ’’гальс’’ - сіль. Мінерал евапоритів, серед яких утворює потужні шари мономі-неральної породи, т.з. кам’яної солі. Зустрічається переважно у вигляді кристалічних агрегатів і лише в окремих випадках - у вигляді кристалів кубічної форми. Чистий галіт прозорий, водянистий або білий, але завдяки домішкам може мати кольорове забарвлення світлих тонів. Риса біла. Блиск скляний. Спайність досконала в трьох напрямках. Твердість 2. Питома вага 2.1-2.2. Галіт має характерний солоний смак.

Галіт є джерелом натрію і хлору. Використовується також в складі мінеральних добрив, а також як засіб для чинення шкір, приготування їжі тощо.

Значнi родовища галiту в Українi є у Слов’янсько-Артемiвському районi в Донбасi, а також у Закарпаттi (Солотвино).

Практична робота №1 на тему: ’’Систематика мінералів і визначення мінеральних індивидів за фізичними властивостями’’

Д а н о: Роздатковий матеріал - колекція мінералів (по кілька представників з кожного класу), шкала твердості Мооса, бісквіт, лупа 2-5 кратного збільшення, флакон 10% соляної кислоти(з рооздатковими матеріалами можна ознайомитись в кабінетах географії ЗОСШ, або придбати в магазині шкільного обладнання). Музейна колекція взірців мінералів для кожного класу (можна ознайомитись в краєзнавчих імузеях).

З а в д а н н я: В результатi виконаної роботи потрiбно навчитись визначати такi найбiльш поширені мінерали як ортоклаз, альбіт, лабрадор, авгіт, рогову обманку, мусковіт, біотит, монтморилоніт, каолініт, кварц, лімоніт, кальцит, гіпс, пірит, апатит, галіт, графіт, сірку