Текст книги "Определитель минералов"

Автор книги: Рудольф Юбельт

сообщить о нарушении

Текущая страница: 10 (всего у книги 21 страниц)

76. ЖЕЛЕЗО (САМОРОДНОЕ)

a-Fe

Синоним: феррит

В минералогии по условиям нахождения различают теллурическое, или земное, железо (лат. «теллус», «теллурис» – земля) и метеоритное, или космическое, железо (греч. «метеор» – находящийся в воздухе). И метеоритное и теллурическое железо встречается редко

Химический состав. Теллурическое железо содержит примеси никеля (Ni) 0,6–2 %, кобальта (Со) до 0,3 %, меди (Си) до 0,4 %, платины (Pt) до 0,1 %, углерода; в метеоритном железе никель составляет от 2 до 12 %, кобальт – около 0,5 %, имеются также примеси фосфора, серы, углерода.

Цвет. Стально–серый, на полированной поверхности белый.

Блеск. Металлический.

Прозрачность. Непрозрачное.

Черта. Серо–черная.

Твердость. 4–5, ковкое.

Плотность. 7,3–7,87. —

Излом. Крючковатый. Сингония. Кубическая.

Форма кристаллических выделений. Плотные зерна с неправильными извилистыми очертаниями. Кристаллическая структура. Объемноцентрированная кубическая решетка (для низкотемпературной y-модификации) [Высокотемпературная у-модификация образует гранецентрированную кубическую решетку типа решетки самородной меди. – Прим. перев.]. Характеризуется сильными магнитными свойствами.

Класс симметрии. Гексаоктаэдрический – m3m.

П. тр. Точка плавления (чистого железа) 1528 °C.

Поведение в кислотах. Растворяется в НМОз.

Сопутствующие минералы. Пирротин, оливин, бронзит, графит.

Практическое значение. Не имеет.

Происхождение и местонахождения. Образуется сложным путем в основных (базальтовых) породах на стадни расплава. Известные местонахождения: западное побережье Гренландии; близ Касселя (ФРГ). Метеоритное железо встречается редко, но находки его известны во всех районах мира.

77. ЗОЛОТО

Аu

Химический состав. Чистое золото встречается чрезвычайно редко. Большей частью золото содержит от 2 до 20 % примесей серебра и (реже) палладия, родия, меди. Цвет. Светящийся золотисто–желтый до светло–желтого.

Блеск. Сильный, металлический.

Прозрачность. Минерал непрозрачный.

Черта. Золотисто–желтая до светло–желтой.

Твердость. 2,5.

Плотность. 15,5–19,3.

Излом. Зернистый.

Сингония. Кубическая.

Форма кристаллических выделений. Плотные массы, листочки, блестки, волосовидные выделения, реже октаэдры, гексаэдры, додекаэдры.

Кристаллическая структура. Гранецентрированные кубы.

Класс симметрии. Гексаоктаэдрический – w3m.

Спайность. Отсутствует. П. тр. Плавится.

Поведение в кислотах. Растворяется в царской водке, растворе цианистого калия или цианистого натрия. Сопутствующие минералы. Кварц, пирит, сфалерит, арсенопирит, самородный висмут, клаусталит, сильванит, кальцит, лимонит, родохрозит.

Сходные минералы. Пирит, халькопирит (медный колчедан), выветрелый биотит. Эти минералы часто называют «кошачьим золотом»; отличаются они тем, что не обладают ковкостью.

Практическое значение. Важнейший драгоценный металл.

Происхождение и типы месторождений. Различают два основных типа месторождений золота:

1. Первичные месторождения золота – рудное золото. В первую очередь это золотосодержащие. кварцевые жилы; рудообразующие растворы, из которых они кристаллизовались, генетически связаны с гранитной магмой. Месторождения золота приурочены и к вулканическим породам («молодые» золоторудные жилы, а также зоны вкрапленных руд), иногда к вулканическим лавам или туфам.

2. Вторичные месторождения золота – россыпное золото. Рыхлые отложения, образовавшиеся в процессе выветривания первичных золотосодержащих пород, механически и в меньшей степени химически обогащаются золотом и другими тяжелыми минералами. Месторождения. Месторождения золота распространены по всему миру. Почти со всеми речными системами, берущими начало в крупных горных массивах, связанны проявления золота. В ГДР и ФРГ месторождения золота весьма незначительны. Знаменитые месторождения рудного золота находятся на Урале, в Средней Азии, в Забайкалье, на Дальнем Востоке (СССР); в Индии; США; Канаде; Африке; Австралии; в Европе (Австрия, Румыния, ЧССР). Крупные россыпные месторождения золота известны в Сибири, на Урале и в Средней Азии (СССР). Многочисленные россыпи золота находятся в Северной Америке, Африке и Австралии. Одно из самых больших месторождений расположено в Трансваале (Южная Африка) с центром золотодобывающей промышленности Иоганнесбургом. Здесь разрабатываются золотоносные конгломераты.

78. ИЛЬВАИТ

CaFe²₂⁺Fe³⁺[Si₂O₇]O[OH]

(От латинского названия острова Эльба)

Синоним: лиеврит

Химический состав. Колеблющийся; окись кальция (СаО) 13,7 %, закись железа (FeO) 35,2 %, окись железа (Fe₂O₃) 19,6 %, двуокись кремния (SiO₂) 29,3 %, вода (Н 2О) 2,2 %, окись марганца (МпО) до 9 %.

Цвет. Черный, коричневатый.

Блеск. Стеклянный (полуметаллический, жирный).

Прозрачность. Непрозрачный.

Черта. Серовато– или буровато–черная.

Твердость. 5,5–6, хрупкий.

Плотность. 3,8–4,1. Излом. Раковистый.

Сингония. Ромбическая.

Форма кристаллов. Призмы; на гранях кристаллов вертикальная штриховка.

Класс симметрии. Ромбо–бипирамидальный – mmm.

Отношение осей. 1,506: 1: 2,235.

Спайность. Хорошая по (010), (001) и (100).

Агрегаты. Лучистые, столбчатые, зернистые, плотные.

П. тр. Сплавляется в черный сильно магнитный королек.

Поведение в кислотах. Легко растворяется в НС 1.

Сопутствующие минералы. Пироксены, амфиболы, гранат (андрадит), магнетит, сфалерит, халькопирит. Сходные минералы. Турмалин (шерл), лучистый амфибол.

Практическое значение. Не имеет.

Происхождение и местонахождения. Контактово–пнев–матолитовый или контактово–метасоматический в маг–нетитовых скарнах. Встречается на о. Эльба; на Полярном Урале; в магнетитовом месторождении Брейтен–брунн близ Шварценберга в Рудных горах (ГДР); в Херборн‑3 ельбахе в Гессене (ФРГ) и других местах.

79. ИЛЬМЕНИТ

FeTiOg, или FeO-TiO₂

Назван по Ильменским горам (Южный Урал), где этот минерал был впервые найден Синоним: титанистый железняк

Химический состав. Железо (Fe) 36,8 %, титан (Ti) 31,6 %, кислород 31,6 %.

Цвет. Черный.

Блеск. Полуметаллический, жирный.

Прозрачность. Непрозрачный.

Черта. Черная, иногда красно–бурая.

Твердость. 6. Плотность. 4,5–5.

Излом. Скорлуповатое отслаивание.

Сингония. Тригональная.

Форма кристаллов. Толстотаблитчатые, пластинчатые.

Кристаллическая структура. Аналогична структуре корунда.

Класс симметрии. Ромбоэдрический – 3.

Отношение осей, с/а = 2,764.

Спайность. Отсутствует.

Агрегаты. Плотные, сплошные, зернистые массы.

П. тр. Не плавится, в восстановительном пламени приобретает магнитные свойства.

Поведение в кислотах. В порошке с трудом растворяется в концентрированной соляной кислоте с выпадением окиси титана.

Сопутствующие минералы. Гематит, магнетит, апатит.

Сходные минералы. Магнетит, гематит, хромит.

Практическое значение. Руда титана. Используется для получения легированного сплава с железом (ферротитан), а также в форме двуокиси титана – белой краски с высокой кроющей способностью.

Происхождение и типы месторождений. Важный акцессорный минерал диабазов, габбро и других пород основного состава. Иногда ильменит образует микрокристаллические вростки в пироксенах. Выделения ильменита встречаются также в жилах альпийского типа в ассоциации с рутилом, сфеном, апатитом, полевыми шпатами, горным хрусталем.

Месторождения. Ильменские горы (СССР); Эккерзунд – Зоггендаль (Норвегия); Сен – Урбен (Канада); Айрон – Маунтин, шт. Вайоминг (США) и другие месторождения.

80. КАИНИТ

KMg[Cl/S0₄] – 3H₂0, или Mg$O₄-KC1.3H₂O

Греч, «кайнос» – новый

Химический состав. Калий (К) 14–18 %, окись магния (MgO) 15–17 %, хлор (С 1) 14–19 %, окись серы (SO₃) 28,34 %, вода (Н 2О) 18–21 %.

159

Цвет. Серовато–белый, желтоватый, иногда красный, фиолетовый.

Блеск. Стеклянный.

Прозрачность. Просвечивающий.

Черта. Белая.

Твердость. 2,5–3.

Плотность. 2,1.

Сингония. Моноклинная.

Форма кристаллов. Минерал изредка образует таблитчатые или призматические кристаллы.

Класс симметрии. Призматический – 2/m.

Отношение осей. 1,216: 1: 0,588; р = 94°56′.

Спайность. Хорошая (по кубу) (100).

Агрегаты. Плотные, тонкозернистые.

П. тр. Плавится, в воде легко растворяется, не гигроскопичен, не летучий, имеет солоновато–горький вкус. Сопутствующие минералы. Карналлит, бишофит.

Практическое значение. Важная калиевая соль (ср. карналлит сильвин).

Происхождение и местонахождения. Продукт изменения карналлита. Особенно широко распространен в соляных месторождениях пермского возраста в ГДР: район Галле, Магдебурга, Эрфурта, Зуля; Гессен, Ганновер (ФРГ); близ Калуша (СССР); шт. Нью – Мексико (США).

81. КАЛЬЦИТ

СаСО 3

Лат. «кальк» – известь Синоним: известковый шпат

Химический состав. Окись. кальция (СаО) 56 %, двуокись углерода (СО 2) 44 %; часто образует двойные соли с магнием и железом, иногда марганцем, реже с цинком (до 2 %) и стронцием (стронциокальцит). Бесцветная водяно–прозрачная – разность кальцита с сильным двупреломлением называется исландским шпатом.

Цвет. Разных цветов, чаще всего белый.

Блеск. Стеклянный и матовый.

Прозрачность. «Хрустально–чистый», прозрачный, просвечивающий.

Черта. Белая, светло–серая.

Твердость. 3.

Плотность. 2,6–2,8. Сингония. Тригональная.

Форма кристаллов. Кристаллы кальцита имеют самый разнообразный облик: установлено 80 различных ромбоэдров, свыще 200 скаленоэдров и более 1000 их комбинаций. Чаще всего встречаются скаленоэдрические кристаллы, реже таблитчатые, пластинчатые, призматические и столбчато–ромбоэдрические. Часто наблюдаются двойники с плоскостью двойникования по ромбоэдру и зернистые агрегаты (мрамор).

Кристаллическая структура. Расположение ионов в элементарной ячейке. конформно спайному ромбоэдру. Ионы Са и СОз располагаются как в гранецентрированных решетках (см. табл.1).

Класс симметрии. Дитригонально–скаленоэдрический – Зm.

Спайность. Весьма совершенная по ромбоэдру (см. табл.1) (1010).

Агрегаты. Зернистые, плотные, пластинчатые, конкреционные и др., закономерные прорастания зерен (мрамор)

П. тр. Растрескивается и выделяет СО 2 (жженая известь).

Поведение в кислотах. В слабой соляной кислоте наблюдается интенсивное выделение двуокиси углерода. Сопутствующие минералы. Кварц, сидерит, сульфидные руды, окисные руды и др.

Сходные минералы. Арагонит, доломит, амблигонит, шабазит, кварц, барит, гипс, ангидрит, флюорит (легко отличаются по твердости, спайности и поведению в разбавленной соляной кислоте).

Практическое значение. Плотные известняки применяются как строительный материал, являются исходным материалом для получения синтетической резины, пластиков и другой продукции, используются в качестве флюса в черной металлургии для получения извести (известкование почв), как скульптурный мрамор и т. д. Рыхлые землистые известняки используются как писчий мел, для изготовления зубного порошка, краски, наполнителя для красок и т. д. Водяно–лрозрачный, очень ценный двупреломляющий исландский шпат находит применение при изготовлении оптических поляризационных приборов.

Происхождение. Кальцит – один из самых распространенных. минералов на поверхности Земли. Он образуется главным образом хемогенно–осадочным путем из водных растворов. В больших количествах кальцит осаждается в мелководных морских бассейнах, в виде тонкодисперсной взвеси («известкового молока»), из которой впоследствии образуются известняки. Кальцит биохимического происхождения слагает ракушняки, коралловые известняки и рифы. Он выполняет трещины в диабазах, мелафирах, базальтах и во многих других породах. Большой минералогический интерес представляет более редкий кальцит гидротермального происхождения, входящий в состав разнообразных парагенезисов рудных и нерудных минералов (фото 1).

Месторождения. Разрабатываемые залежи известняков распространены повсеместно. Двулреломляющий исландский шпат встречается в Исландии; в базальтах Нижней Тунгуски в Сибири, в Средней Азии и на Урале (СССР), а также в других районах мира.

КАОЛИНИТА ГРУППА

В эту группу входят три полиморфные модификации: Каолинит, Al₄[Si₄O₁₀] [ОН]₈, или А 12О 3–28Ю 2–2Н 2О Диккит, Al₄[Si₄0₁₀] [OH]₈ Накрит, Al₄[Si₄0₁₀] [OH]₈

Отличить их можно только при помощи электронного микроскопа.

82. КАОЛИНИТ

Al₄[Si₄O₁₀] [OH]₈, или Al₂O_3–2SiO_2–2H₂O

Китайск. «као–линг» – высокая гора (так называлось одно из месторождений каолина). Аналогичный состав имеют диккит и накрит

Химический состав. Окись алюминия (А 12О 3) 39,5 %, двуокись кремния (SiO₂) 46,5 %, вода (Н 2О) 14,0 %.

Цвет. Белый, желтый, зеленоватый, голубоватый, красный.

Блеск. Тонкие чешуйки имеют перламутровый блеск, сплошная масса матовая.

Прозрачность. В куске непрозрачен, но отдельные листочки прозрачны.

Черта. Белая. Твердость. 1.

Плотность. 2,58–2,60. Излом. Раковистый, землистый.

Сингония. Моноклинная.

Форма кристаллических выделений. Тонкие шестиугольные (псевдогексагональные) хорошо образованные таблички.

Кристаллическая структура. Слоистая решетка, аналогичная решетке мусковита.

Спайность. Хорошая.

Класс симметрии. Предположительно доматический (диэдрический безосный) – 2.

Отношение осей. ~0,7: 1: ~2,4.

Агрегаты. Плотные, рыхлые, тонкочешуйчатые, землистые, сплошные массы.

П. тр. Не плавится.

Поведение в кислотах. Разлагается в H₂SO4.

Сопутствующие минералы. Полевой шпат, фельдшпато–иды, мусковит, кварц, циркон, касситерит и др.; большей частью они встречаются в виде реликтов в каолинитовой массе.

Сходные минералы. Монтмориллонит, серицит.

Практическое значение. Очень большое. Каолинит используется как сырье в фарфоровой промышленности, как наполнитель в бумажной индустрии, как связующее вещество в красках, лаках и др.

Происхождение и типы месторождений. Образуется главным образом за счет полевых шпатов, фельдшпа–тоидов и других силикатов в результате их химического выветривания (химического разложения) или изменения под воздействием гидротермальных растворов. Пользуется широким распространением на суше (глины) и на океаническом дне (глубоководные глинистые осадки).

Месторождения. Мейсен, Кемниц, Галле (ГДР); Сед–лец близ Карлови – Вари (ЧССР); гора Као – Линг (Китай) – высококачественный каолин (китайский фарфор); Корнуэлл и Девоншир (Англия); Украина, Урал (СССР).

83. КАРНАЛЛИТ

MgCl₂-KC1.6H₂0

Назван по фамилии Карналь

Химический состав. Магний (Mg) 8,7 %, калий (К) 14,1 %, хлор (С 1) 38,3 %, вода (Н 2О) 38,9 %. Специфической особенностью карналлита является жгучий соленый вкус; он сильно гигроскопичен.

Цвет. Красный (благодаря мелкочешуйчатым включениям гематита), желтый, белый, бесцветный.

Блеск. Стеклянный.

Прозрачность. Мутный, просвечивающий, прозрачный.

Черта. Белая. Твердость. 1–2, хрупкий.

Плотность. 1,60.

Излом. Раковистый.

Сингония. Ромбическая.

Форма кристаллов. Кристаллы крайне редки, имеют псевдогексагональный облик.

Класс симметрии. Ромбо–бипирамидальный – mmm.

Отношение осей. 0,593: 1: 1,384. Спайность. Отсутствует.

Агрегаты. Массивные грубозернистые агрегаты и массы. П. тр. Легко плавится; легко растворяется в воде.

Сопутствующие минералы. Ангидрит, сильвин, каинит, кизерит, борацит, галит.

Сходные минералы. Каи» ит, красная каменная соль. Практическое значение. Важное сырье для извлечения калия.

Происхождение. Кристаллизуется вместе с другими солями в соляных озерах при испарении в условиях жаркого сухого климата; образует крупные соляные залежи.

Месторождения. Многочисленные соляные разработки в округах Магдебург, Эрфурт, Зуль и Галле (ГДР); Гессен, Ганновер (ФРГ); Франция; Канада; Соликамск (СССР) и другие районы.

84. КАССИТЕРИТ

SnO₂

Греч. «касситерос» – олово Синоним: оловянный камень

Химический состав. Олово (Sn) 78,8 %, кислород (О) 21,2 %, примеси железа, тантала, титана, ниобия, марганца, циркония, вольфрама.

Цвет. Коричневый, черный, серый, реже красный и желтый.

Блеск. На гранях полуметаллический, в изломе более тусклый.

Прозрачность. Просвечивающий, непрозрачный.

Черта. Белая до светло–желтой.

Твердость. 6–7, хрупкий.

Плотность. 6,8–7,1.

Излом. Раковистый.

Сингония. Тетрагональная.

Форма кристаллов. Весьма изменчивая: столбчатые, пирамидальные, игольчатые, короткостолбчатые, почти всегда двойниковые сростки (фото 29,6).

Кристаллическая структура. Аналогична структуре рутила (рутиловая решетка).

Класс симметрии. Дитетрагонально–бипирамидальный – 4/mmm.

Отношение осей, с/а = 0,672.

Спайность. Хорошая по (100), (ПО).

Агрегаты. Плотные, почковидные, скорлуповатые, сливные, зернистые, волокнистые (коллоидные формы).

П. тр. Не плавится.

Поведение в кислотах. Не растворяется.

Сопутствующие минералы. Типичный парагенезис: кас–ситерит, турмалин, топаз, литиевые слюды (лепидолит), литиево–железистые слюды (циннвальдит), кварц, апатит, флюорит, арсенопирит, – вольфрамит, шеелит, молибденит, самородный. висмут, халькопирит и др.

Сходные минералы. Везувиан, турмалин, сфалерит, ильменит, вольфрамит, магнетит, рутил.

Практическое значение. Касситерит – единственный рудный минерал олова, из которого выплавляется этот металл. Олово применяется для легирования многих сплавов, для изготовления полуды в консервной промышленности и для многих других целей.

Происхождение. Рудопроявления касситерита и месторождения олова большей частью генетически связаны с гранитными интрузиями (с оловоносными гранитами). При этом касситерит обычно приурочен к образованиям постмагматической стадии: пегматитовым, тгневматоли–товым или гидротермальным.

При образовании касситерита большую роль играют такие летучие компоненты, как фтор, бор, хлор, которые входят в состав важнейших сопутствующих минералов – топаза (фтор), турмалина (бор), апатита (хлор). Оловоносными являются многочисленные типы грейзе–нов: слюдистые, топазовые, турмалиновые и др.; при высоком содержании касситерита они называются касситеритовыми грейзенами. Кроме того, оловоносные граниты могут испытывать автометаморфизм под воздействием собственных летучих компонентов. В таких случаях касситерит в ассоциации с топазом, турмалином и кварцем встречается в небольших штокообразных телах, которые часто «переполняют» гранитный массив. Такие. породы называются цвиттером – это сплошная оловянная руда. Широко распространены также гидротермальные оловоносные породы, в которых выделения касситерита сопровождаются халькопиритом и другими сульфидами. Нередко касситерит находится в срастании с кварцем. Различные процессы образования касситерита обусловливают его морфологическое многообразие.

Месторождения. Классические оловоносные провинции: Альтенберг, Циннвальд, Садисдорф, Зейфен, Побершау, Эренфридерсдорф в саксонских Рудных горах, Таннен–берг, Тирперсдорф, Эльсниц в Фогтланде (ГДР); Корнуэлл (Англия); Забайкалье, Средняя Азии (СССР); провинция Юньнань (Китай); п-ов Малакка и прилежащие острова (Малайская касситеритовая провинция); Потоси (Боливия); Африка (Нигерия, Южная Африка) и другие месторождения, распространенные по всему миру.

КВАРЦА ГРУППА

Кварц (SiO₂) – простая двуокись кремнезема. В составе земной коры (литосферы) на его долю приходится около 12 мае. %. Кварц – один из минералов, наиболее часто встречающихся в большинстве горных пород, слагающих земную кору: в кварцевых порфирах (риолитах), гранитах, гранито–гнейсах, гнейсах, слюдистых сланцах; является главным, а часто и почти единственным минералом песчаников, кварцитов, конгломератов, песков, галечников, гравия и жильных пород.

К группе кварца относится ряд модификаций кремнезема, образующихся при различных физико–химических условиях (температуре и давлении).

Рис. 21. Однокомпонентная система SiO₂ (кривые упругости паров различных модификаций SiO₂ показаны схематически).

Магматический кварц образуется при высоких температурах и сравнительно высоком давлении:

а-кварц < > З-кварц < > a-тридимит < >

573 °C 870 °C ^Г 1470 °C

<^> (3-кристобалит < _о> расплав

При низких температурах и незначительном давлении проходят следующие превращения:

Различное кристаллическое строение и различный габитус кристаллов позволяют использовать кварц в качестве геологического термометра.

МОДИФИКАЦИИ SI0₂ (по А. Г. Бетехтину)

	Температура образования, СС	Сингония	Плотность, г/смЗ
Кварцевое стекло	1715	Аморфная разность	2,21
Высокотемпературный	1715–1470	Кубическая	2,20
6-кристобалит
а-кристобалит Высокотемпературный	180–270 1470–870	Тетрагональная Гексагональная	2,32
			2,26
fi–тридимит	– 130 870–573	Ромбическая Гексагональная	2,27
а-тридимит Высокотемпературный В-кварц			2,52
Низкотемпературный	573–100	Тригональная	2,65
а-кварц
Опал	<100	Аморфная разность	1,9–2,5

85. КВАРЦ

SiO₂

Название дано средневековыми немецкими горняками; оно, вероятно, происходит от 1 нем. «кварр» – скрежет (зерна кварца при истирании издают характерный скрежет)

Химический состав. Двуокись кремния (SiO₂) 100 %. В группу кварца входит (ряд минералов (фото 2, И, 23, 30,6).

р-кварц, или высокотемпературный кварц (называемый также порфировым кварцем, так как он встречается только в богатых кремнекислотой лавах), образуется при температуре 870 °C (рис. 21—однокомпонентная система SiO₂).

а-кварц, или низкотемпературный кварц, кристаллизуется при 573 °C. Это кварц гранитов, гранитного остаточного расплава, гнейсов и глинистых сланцев. Низкотемпературный кварц разделяется по окраске на ряд разновидностей: горный хрусталь – бесцветные водяно–прозрачные. кристаллы; аметист (греч. «аметистос» – не пьяный; в древности аметист. служил амулетом от опьянения) – фиолетовый; дымчатый кварц, раухкварц

Рис. 22. Кварц, Si0₂.

Сингония гексагональная или тригональная. Кристаллическая структура кварца проста. В каждом кремнекислородном тетраэдре два иона кислорода расположены несколько выше и два – несколько ниже иона кремния. Низкотемпературный а-кварц (2) лишь незначительно отличается от высокотемпературного з-кварца по своей структуре. На рисунке показаны только ионы кремния; их различное высотное положение в кристаллической решетке отмечено разной густотой закраски (светлые, заштрихованные и темные кружки). (раухтопаз. – Ред.) – прозрачные разновидности, окрашенные в серый или коричневый «дымчатый» цвет; морион – черный, серо–бурый или темно–коричневый; цитрин – золотисто–желтый или Лимонно–желтый; розовый кварц–окрашен марганцем в бледно–розовый цвет; сапфировый, или голубой, кварц – мутно–голубой кварц, окрашенный тонкими иголочками амфибола; молочный кварц – белый кварц, окраска которого обусловлена многочисленными включениями жидкости или газа.

Тонковолокнистые (криптокристаллические) белые, серые, желтые, зеленые и пр., часто пятнистые или полосчатые разновидности кварца называются халцедонами (по древнему городу Халкедон на побережье Мраморного моря).

Агат (по р. Ахатес, ныне р. Дирилло, на о. Сицилия) – агрегаты халцедона полосчатого строения с полосами, окрашенными в различные цвета. Встречается главным образом в виде миндалин, прожилков в эффузивных породах. Разновидности халцедона, окрашенные в разные цвета – коричневый, белый, красный, желтый и др., имеют свои собственные названия: сердолик – желтый, оранжевый, красный; сардер (или сард) – красновато–бурый, коричневый; плазма – зеленый; хризопраз – яблочно–зеленый, окрашенный тонкими включениями ии–кельсодержащих силикатов; оникс – черно–белый (полосчатый); карнеол – мясо–красный. Существуют и другие разновидности.

Цвет. Разнообразная окраска, вплоть до бесцветного.

Блеск. На кристаллических плоскостях блеск стеклянный, на поверхности излома – жирный.

Прозрачность. Прозрачный, просвечивающий, непрозрачный.

Черта. Белая.

Твердость. 7, хрупкий.

Плотность. 2,52 и 2,65 (у всех тригональных разновидностей).

Излом. Раковистый, неровный.

Сингония. Гексагональная (высокотемпературный кварц), тригональная – все остальные разновидности юварца, кристаллизовавшиеся ниже 573 °C (так называемый низкотемпературный кварц).

Форма кристаллов. Кварц – минерал, (богатый формами, среди которых наиболее характерны гексагональные, трапецоэдрические и бипирамидальные. Различают правый кварц с праволежащими трапецоэдрически–ми гранями и левый кварц с леволежащими гранями (рис. 22). Характерны различные двойники, в том числе японские, дофинейские, бразильские.

Класс симметрии. Высокотемпературный кварц – гекса–гонально–трапецоэдрический – 622; низкотемпературный – тригонально–трапецоэдрический – 32.

Отношение осей. Высокотемпературный кварц: с/а = 1,092, низкотемпературный: с/а= 1,100.

Структура. Кристаллическая структура простая. Связь тетраэдров SiO₄ осуществляется через один общий атом кислорода.

Низкотемпературный а-кварц (рис. 22, Б, 2) отличается по кристаллической структуре от высокотемпературного р-кварца (рис. 22, Б, 1) очень незначительно.

Спайность. Плохая.

Агрегаты. Друзы, столбчатые оростки, плотные, сливные зернистые массы.

П. тр. Не плавится.

Поведение в кислотах.. Растворяется только в плавиковой кислоте.

Сопутствующие минералы. Ортоклаз, микроклин, альбит, олигоклаз, мусковит, биотит, альмандин, дистен, андалузит, молибден, пирит, золото, многие сульфидные и другие минералы. Совместно с кварцем не встречаются оливин, лейцит, нефелин и другие минералы, характерные для растворов и расплавов с низким содержанием кремнекислоты.

Сходные минералы. Топаз, берилл, кордиерит, фенакит, пренит, флюорит и др.

Практическое значение. Кварц и мономинеральные кварцевые породы имеют большое практическое значение. Чистые, без дефектов кристаллы горного хрусталя (который в большом количестве получают искусственным путем) применяются в радиотехнике. Чистый жильный кварц или кварцевые пески служат материалом для футеровки доменных печей (силикатный кирпич) и изготовления мельничных жерновов. Кварцевый песок, галька и щебень находят применение в качестве наполнителей для бетона и как строительные материалы; плотный криптокристаллический кварц (агат) используется для изготовления агатовых ступок, валиков и призм в весах и в других точных приборах; красивые водяно–прозрачные или цветные разновидности кварца шлифуются и используются для изготовления различных украшений.

Происхождение. Кварц образуется в ходе различных геологических процессов.

1. Магматический процесс. На ранних стадиях из богатых кремнекислотой магматических расплавов выделяется гексагональный высокотемпературный, или порфировый, кварц, характерный для кварцевых порфиров или риолитов; на поздних стадиях в гранитах образуется тригональный низкотемпературный кварц, развивающийся в интерстициях между зернами других минералов.

2. Пегматитовый процесс. Кварц выделяется часто в срастании с полевым шпатом (так называемые письменные граниты), с мусковитом. В мусковитовых пегматитах образуется собственно пегматитовый кварц (в том числе розовый кварц).

3. Пневматолитовый процесс. В ассоциаций с турмалином, топазом, цинлвальдитом, молибденитом, касситеритом, вольфрамитом, апатитом и другими минералами.

4. Гидротермальный процесс. Жильный кварц, в большинстве случаев в ассоциации с такими рудными минералами, как золото, вольфрамит, минералы серебра, висмут, смальтин, сульфиды свинца и цинка, сидерит, флюорит и др.

5. Вторичные процессы. Кварц образуется в ходе химической (эндогенной и экзогенной) переработки, в том числе в результате кристаллизации из коллоидной кремнекислоты по схеме: опал —> халцедол—>вторичная кристаллизация кварца. При этом могут образовываться низкотемпературные гидротермальные агат и различные разновидности халцедона. Вторичная коагуляция геля кремнекислоты ниже уровня грунтовых вод приводит к окремнению пород и образованию вторичных кварцитов (натечлого губчатого кварца), а также к окремнению остатков морских ископаемых организмов и образованию кремневых желваков (журавчи–ков) в известковых осадочных породах и т. п.

Районы распространения. Урал, Украина, Закавказье, Забайкалье (СССР); Центральные Альпы (Швейцария, Италия, Франция); провинция Рио – Гран–де (Бразилия, Уругвай) – торный хрусталь; Шлёз–виц – аметисты; Гальбах и другие месторождения в саксонских Рудных горах, Тюрингенском Лесу, Гарце – агаты; Галле и другие местонахождения – лигнитовые кварциты (ГДР); пресноводные кварциты Парижского бассейна (Франция) – и другие месторождения.