Самородные элементы

К этому классу относятся минералы, состоящие их одного химического элемента, встречающиеся в свободном состоянии, в «чистом» виде. Все они подразделяются на две группы: самородные металлы и неметаллы. В первую группу входят самородные Au , Ag , Cu , Pt , Fe и некоторые др., во вторую – As , Bi , S и С (алмаз и графит).

Самородные металлы: обладают наибольшей электропроводимостью и теплопроводностью, имеют высокий коэффициент отражения, а ,следовательно, сильный металлический блеск. Они ковки в разной степени, не имеют спайности и обладают наибольшим удельным весом (особенно Pt – 15-19г/см³). Цвет большинства серебряно или оловянно-белый. Самородные металлы имеют невысокую твёрдость (кроме иридия 6-7) и устойчивы в химическом отношении.

Самородные неметаллы имеют неметаллический блеск, спайность выражена в нескольких направлениях, твердость меняется от 1 (графит) до 10 (алмаз). Происхождение преимущественно гидротермальное (золото), магматическое (платина, алмаз), метаморфическое (графит). Они накапливаются также в россыпях.

Сернистые соединения и их аналоги

Сернистые соединения – это соединения металлов и неметаллов с серой. Для большинства сульфидов характерны изоморфизм (например, в сфалерите Zn²⁺ замещается Fe²⁺, Mn²⁺) и полиморфизм (FeS₂ – пирит и марказит). Помимо простых сульфидов, производных H₂S (галенит PbS), выделяются персульфиды, производные H₂S₂ (пирит FeS₂), сульфосоли (блеклые руды Cu₁₂[AsS]₄S₁₃) с анионами [AsS]^3-, [SbS]^3-, а также аналоги сульфидов – селениды (клаусталит PbSe), теллуриды (алтаит PbTe) и др.

Сульфиды кристаллизуются преимущественно в кубической сингонии, реже гексагональной, моноклинной. Часто встречаются в виде хорошо образованных кристаллов, кристаллически-зернистых агрегатов. Для большинства сульфидов характерны металлический блеск, высокая электропроводность, полупроводниковые свойства. Цвет их серый, желтоватый или бронзово-желтый. Твёрдость по минералогической шкале изменяется от 1-2 (молибденит) до 5-7 (пирит). Плотность свыше 4,0 г/см³. Основная масса сульфидов непрозрачна. Преобладающая их часть входит в состав сульфидных руд гидротермального происхождения; некоторые сульфиды связаны с магматическими месторождениями. Они могут иметь осадочное или экзогенное происхождение, отлагаясь из поверхностных растворов при действии H₂S (например, в угленосных толщах, в зонах окисления сульфидных месторождений).

Оксиды и гидрооксиды

Оксиды и гидрооксиды – это кислородные и водные соединения металлов и металлоидов (преимущественно Si, Ti, Fe, Al, Mn). Для оксидов характерны широкие изоморфные замещения.

Большая часть оксидов кристаллизуется в тригональной и кубической, реже — в тетрагональной, ромбической сингонии. Облик кристаллов: изометричный, удлиненно-призматический, уплощенно-таблитчатый. Имеют высокую твердость (6-9), плотность изменяется от 2,65 (кварц SiO₂) до 7 г/см³ (касситерит SnO₂). Окраска разнообразная, обусловленная как элементами-примесями, так и механическими примесями. Цвет черты от бесцветной, слабоокрашенной (касситерит SnO₂) до вишневой (гематит Fe₂O₃), черной (магнетит Fe₃O₄). Блеск стеклянный, металлический.

Гидроксиды имеют невысокую твёрдость 1-3, у плотных разностей она достигает 6, удельный вес от 2,7 до 4,3 г/см³. Окраска пестрая, цвет черты белый (брусит Mg(OH)₂), бурый, охристый (гетит HFeO₂).

Происхождение оксидов магматическое, гидротермальное, гидроксидов – коры выветривания горных пород и зоны окисления.