2.3.8. Класс вольфраматов

В этот класс входят соли вольфрамовой кислоты H₂WO_4. В качестве катионов выступают Mn, Fe²⁺, Са, Сu, Mo. Содержание вольфраматов в земной коре незначительно.

Физические свойства минералов резко отличаются друг от друга. В генетическом отношении вольфраматы представлены эндогенными образованиями.

Вольфрамит образуется гидротермальным, а шеелит – гидротермаль-ным и контактово-метасоматическим путями. Минералы этого класса являются единственным источником вольфрама.

Вольфрамит (Fe, Mn)WО₄

Химические свойства. Содержит примеси CaO, (Nb, Ta)₂O₅, CuO, FeO, MnO. При нагревании в крепкой соляной кислоте порошок разлагается с выделением желтого осадка WО₃, растворимого в аммиаке. Солянокислый и сернокислый растворы, содержащие вольфрам, от прибавления кусочка цинка принимают синюю окраску.

Физические свойства. Сингония моноклинная. Крупные призматические, таблитчатые иногда игольчатые кристаллы и вытянутые призмы в кварце, радиально-лучистые, пластинчатые, игольчатые агрегаты. Цвет буровато-черный. Черта бурая, почти черная. Блеск металловидный, стеклянный (зеркальный). Спайность совершенная в одном направлении, излом неровный. Твердость – 5. Плотность – 6,7–7,5.

Диагностические признаки. Для вольфрамита характерны бурый до черного цвет, бурая, почти черная черта, совершенная спайность в одном направлении, большая плотность. Вольфрамит похож на сфалерит и касситерит. Отличается от сфалерита большой плотностью (вольфрамит тяжелый), наличием совершенной спайности в одном направлении (у сфалерита совершенная спайность в нескольких направлениях). Касситерит отличается отсутствием спайности и более светлой чертой.

Спутники. В пневматолитовых образованиях: кварц, касситерит, молибденит, топаз, берилл, апатит. В рудных жилах: кварц, пирит, халькопирит, галенит, сфалерит.

Происхождение. Преимущественно пневматолитовое, в грейзеновых и высокотемпературных гидротермальных месторождениях, связанных с кислыми магматическими породами.

Месторождения. Основные ресурсы вольфрамовой руды в России сосредоточены на месторождении Тырны-Ауз (Кабардино-Балкария), в Приморском крае (Лермонтовское), Читинской области (Бом-Горхонское, Букука, Белуха), Бурятии (Инкурское, Джидинское).

За рубежом крупные месторождения находятся в Китае (Та-ю, Кит-ань, Пань Янь), Казахстане (Караоба, Акчатауское), Ньямне (Мавчи, Херменгии), Боливии (Серро-Рико-де-Потоси), Японии (Акеноби).

Применение. Вольфрам – «звездный металл» – единственный металл, сохраняющий свои качества при высоких температурах, поэтому его используют при создании космических кораблей и космических аппаратов. Вольфрам находит применение в металлургии. Он также применяется для получения особых сортов твердой стали, входит в состав сплавов: стеллит, победит, видиа, воломит и др. Сплав вольфрама с рением обладает тугоплавкостью, эластичностью, податливостью к обработке. Из него делают гибкую фольгу. Вольфрам используется также для изготовления вольфрамовых нитей электрических ламп.

Шеелит Ca[WО₄]

Химические свойства. В шеелите обнаружены примеси МоО₃, F, Н₂O, Сr₂O₃, CuO.

Физические свойства. Cингония тетрагональная. Кристаллы характерного дипирамидального, псевдооктаэдрического облика, реже таблитчатые. Известны плотные, различной зернистости, сплошные массы, изредка натечные агрегаты. Установлены структуры распада с повеллитом, псевдоморфозы по вольфрамиту. Шеелит чаще всего бесцветный до белого, желтовато-белый, бледно-желтый, серый; реже коричневый, черный, зеленый, оранжевый. Иногда прозрачен. Черта белая. Блеск жирный до алмазного. Спайность средняя. Хрупкий. Излом неровный до полураковистого. Твердость – 4,5–5,0. Плотность – 6,1. Большинство шеелитов сильно люминесцируют в ультрафиолетовых лучах голубовато-белым до белого и желтовато-белого цветов.

Диагностические признаки. Легко узнается по форме кристаллов, высокой плотности, блеску, низкой твердости, свечению при облучении ультрафиолетовым светом.

Спутники. Гранат, диопсид, геденбергит, тремолит, эпидот, везувиан, молибденит, флюорит, касситерит, пирротин.

Происхождение. Самые типичные и наиболее крупные скопления шеелита связаны с месторождениями скарнового типа. Шеелит является обычным минералом высокотемпературных Sn–W грейзенов и рудных жил. В небольших количествах он известен в гранитных пегматитах.

Месторождения. В России шеелит добывают на месторождении Тырны-Ауз, (Северный Кавказ), Лермонтовском (Приморский край), Читинской области (Бом-Горхонское, Букука, Белуха), Бурятии (Инкурское, Джидинское), Полярном Урале.

За рубежом крупные месторождения находятся в Китае (Та-ю, Кит-ань, Пань Янь), Казахстане (Караоба, Акчатауское), Ньямне (Мавчи, Херменгии), Боливии (Серро-Рико-де-Потоси), Японии (Акеноби), Чорух-Дайрон (Таджикистан), США (Ореана, Невада; Ледвилл, Колорадо).

Применение. Важнейшая руда на вольфрам. В последнее время все в больших масштабах выращивают монокристаллы шеелита, интересующие физиков как матрица для рабочих тел оптических квантовых генераторов и других современных устройств.