Содержание:

1. Вопрос № 35.................................................................................................................3

2. Вопрос № 38 ................................................................................................................7

3. Вопрос № 44...............................................................................................................15

4. Вопрос № 53...............................................................................................................16

5. Вопрос № 62 ..............................................................................................................18

6. Задача № 3..................................................................................................................21

7. Задача № 17................................................................................................................22

Литература......................................................................................................................28

Слюды

Скальный обломок со слюдой

Слюды — группа минералов-алюмосиликатов, обладающих слоистой структурой и имеющих общую формулу R1(R2)3 [AlSi3O10](OH, F)2, где R1 = К, Na; R2 = Al, Mg, Fe, Li. Слюда — один из наиболее распространённых породообразующих минералов интрузивных, метаморфических и осадочных горных пород, а также важное полезное ископаемое.

Структура

Основной элемент структуры слюды представляет собой трёхслойный пакет из двух тетраэдрическихслоёв [AlSi₃O₁₀]⁴⁻или [Si₄O₁₀]⁴⁻, между которыми находитсяоктаэдрическийслой изкатионовR₂. Два из шестиатомовкислородаоктаэдров замещеныгидроксильными группами(ОН) илифтором. Пакеты связаны в непрерывную структуру черезионыК⁺(или Na⁺) скоординационным числом12. По числу октаэдрических катионов в химической формуле различают диоктаэдрические и триоктаэдрические слюды. В первых катионы Al³⁺занимают два из трёх октаэдров, оставляя один пустым; во вторых катионы Mg²⁺, Fe²⁺и Li⁺с Al³⁺занимают всеоктаэдры.

Слюды кристаллизуются в моноклинной(псевдотригональной) системе и образуют столбчатые или пластинчатые кристаллы. Относительное расположение шестиугольных ячеек поверхностей трёхслойных пакетов обусловлено их поворотами вокруг осиcна различныеуглы, кратные 60°, в сочетании со сдвигом вдоль осейaиbэлементарной ячейки. Это предопределяет существование нескольких полиморфных модификаций (политипов) слюды, обладающих, как правило, моноклиннойсимметрии.

Свойства

Слоистая структура слюды и слабая связь между пакетами сказывается на её свойствах: пластинчатость, совершенная (базальная) спайность, способность расщепляться на чрезвычайно тонкие листочки, сохраняющие гибкость, упругость и прочность. Кристаллы слюды могутдвойниковатьсяпо «слюдяному закону» с плоскостью срастания (001) и часто имеют псевдогексагональные очертания.

Твёрдостьпоминералогической шкале2,5-3;плотность2770 кг/м³ (мусковит), 2200 кг/м³ (флогопит), 3300 кг/м³ (биотит). Мусковит и флогопит бесцветны и в тонких пластинках прозрачны; оттенки бурого, розового, зелёного цветов обусловлены примесями Fe²⁺, Mn²⁺, Cr²⁺и др. Железистые слюды — бурые, коричневые, тёмно-зелёные и чёрные в зависимости от содержания и соотношения Fe²⁺и Fe³⁺.

Обладает хорошими электроизоляционными свойствами.

Классификация

По химическому составу выделяют следующие группы слюды:

1. Алюминиевыеслюды:

• мусковит KAl₂[AISi₃O₁₀](OH)₂,

• парагонит NaAl₂[AISi₃O₁₀](OH)₂,

2. магнезиально-железистыеслюды:

• флогопит KMg₃[AISi₃O₁₀](OH, F)₂,

• биотит K (Mg, Fe)₃ [AISi₃O₁₀](OH, F)₂,

• лепидомелан KFe₃[AlSi₃O₁₀](OH, F)₂;

3. литиевыеслюды:

• лепидолит KLi_2-xAl_1+x [Al_2xSi_4-2xO₁₀](OH, F)₂,

• циннвальдит KLiFeAl [AISi₃O₁₀](OH, F)₂

• тайниолит KLiMg₂[Si₄O₁₀](OH, F)₂

Разновидности

Встречаются ванадиевая слюда — роскоэлитKV₂AISi₃O₁₀](OH)₂, хромовая слюда — хромовый мусковит, илифуксит, и др. В слюде широко проявляются изоморфные замещения: К⁺замещается Na⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Rb⁺, Cs⁺и др.; Mg²⁺и Fe²⁺октаэдрического слоя — Li⁺, Sc²⁺, Jn²⁺и др.; Al³⁺замещается V³⁺, Cr³⁺, Ti⁴⁺, Ga³⁺и др.

Изоморфизм

В слюдах наблюдаются совершенный изоморфизммежду Mg²⁺и Fe²⁺(непрерывныетвёрдые растворыфлогопит — биотит) и ограниченный изоморфизм между Mg²⁺- Li⁺и Al³⁺-Li⁺, а также переменное соотношение окисного и закисногожелеза. В тетраэдрических слоях Si⁴⁺может замещаться Al³⁺, а ионы Fe³⁺могут замещать тетраэдрический Al³⁺; гидроксильная группа (OH) замещается фтором. Слюды часто содержат различные редкиеэлементы(Be, В, Sn, Nb, Ta, Ti, Mo, W, U, Th, Y, TR, Bi), содержащиеся в виде субмикроскопических минералов-примесей:колумбита,вольфрамита,касситерита,турмалинаи др. При замене К⁺на Ca²⁺образуются минералы группы хрупких слюд — маргарит CaAl₂[Si₂Al₂O₁₀](OH)₂и др., более твёрдые и менее упругие, чем собственно слюды. При замещении межслоевых катионов К⁺на H₂O наблюдается переход к гидрослюдам, являющимся главными компонентами глинистых пород.