Гематит Fe2O3

17.12.2016

Обычный минерал россыпей, особенно широко распространенный в районах развития осадочных железорудных формаций, а также некоторых вулканогенных и вулканогенно-осадочных комплексов. В этих районах гематит нередко почти нацело слагает тяжелую электромагнитную фракцию шлихов и концентратов.
В зависимости от агрегатного строения и частично от состава минерала выделяют две разновидности гематита: ясно кристаллическую — железный блеск, и скрытокристаллическую — красный железняк. В качестве изоморфных примесей в составе железного блеска часто присутствует Ti, изредка Mg; красный железняк обычно содержит адсорбционную воду, а также механические примеси: SiO2, гидроокислы Al и Mn и др.
Морфологически и по некоторым физическим свойствам, а также по условиям образования обе эти разновидности гематита существенно отличаются друг от друга.
Кристаллизуется в тригональной сингонии, в дитригонально-скаленоэдрическом виде симметрии.
Кристаллы железного блеска имеют обычно пластинчатый или таблитчатый (иногда ромбоэдрический) облик и образованы преобладающими гранями пинакоида и подчиненными им гранями ромбоэдра {1011}, изредка {2243}, гексагональной -призмы и других форм.
Грани этих второстепенных форм иногда плохо развиты, и в этих случаях кристаллы гематита приобретают вид пластинок с неровными или неправильно-закругленными краями.
Обычны параллельные или субпараллельные срастания по базопинакоиду, а также многократные двойниковые сростки по (1011), проявляющиеся в виде системы грубых штрихов на поверхностях {0001}.
Часто встречается в виде кристаллических сростков, а также неправильных пластинчатых зерен и листочков.
Цвет железного блеска от светлого стально-серого до темно-серого. На поверхностях пинакоида иногда наблюдается синеватая или пестрая (радужная) побежалость. Блеск металлический, сильный. В краях тонких листочков и зерен иногда просвечивает темно-красным. В порошке буровато-красный.
Спайность не выражена, но часто отмечается отдельность по {0001} и {1011}. Излом неровный, ступенчатый по {0001}, раковинчатый в других направлениях. Хрупок, раздавливается с трудом Tв. 6,5. Уд. вес 5,2—5,3.
Под микроскопом в иммерсионном препарате в тонких частицах прозрачен. Одноосный отрицательный, Nо = 3,15—3,22; Ne = 2,87—2,94; No—Ne = 0,28. Полихроизм от слабого до заметного; No — красный, вишнево-красный, Ne — желто-красный, оранжевый.
Формы нахождения красного железняка более разнообразны. В россыпях он встречается в виде угловатых плотных частиц, корковидных или натечных стяжений, скорлуповатослоистых оолитовых образований, в виде псевдоморфоз по октаэдрическим кристаллам магнетита (так называемый мартит, изредка псевдоморфоз по кристаллам пирита и сидерита, а также в виде рыхлых пористых агрегатов и в различной степени окатанных зерен.
Цвет красного железняка бурый, коричнево-бурый, красно-бурый, в рыхлых массах кирпично-красный; в порошке красновато-бурый, охряно-красный. Блеск для плотных частиц слабый металловидный или жирный, для пористых -масс и корковидных стяжений матовый.
Оолитовые образования, а также плотные окатанные частицы (обычно происходящие из древних россыпей) нередко имеют гладкую глянцевитую поверхность.
Излом неровный, раковинчатый или занозистый. Твердость колеблется в зависимости от агрегатного строения частиц в пределах 5,5—3,5. Уд. вес 5,0—4,2.
Под микроскопом в порошке агрегатно поляризует.
Плотные частицы красного железняка, оолитовые его образования и мартит иногда обнаруживают сильные магнитные свойства и при сепарации шлихов выделяются в магнитной фракции. Это обусловлено либо примесью магнитной γ=Fe2O3 (маггемита), возникающей при обезвоживании гидроокислов железа (в случае оолитов и плотных зерен), либо же присутствием реликтов магнетита (в случае мартита).
Все разновидности гематита разлагаются HCl, причем железный блеск разлагается медленно и лишь при нагревании. П.п.тр. не плавится, в восстановительном пламени темнеет и после прокаливания приобретает магнитные свойства.
Месторождения гематита весьма многочисленны и генетически разнообразны. В небольших количествах он выделяется в глубинных магматических породах (гранитоидах, сиенитах, щелочных сиенитах, габбро) и в пегматитах в заключительную стадию кристаллизации пород. Встречается в эффузивных породах (преимущественно кислых и средних), где выделяется по трещинкам в породе и в миндалинах как продукт реакции газовых отщеплений застывающих лав — железный блеск, реже скрытокристаллическая разновидность гематита.
Широко распространен в контактово-метасоматических (скарновых) месторождениях в ассоциации с кварцем, геденбергитом, андрадитом, пиритом, магнетитом (железный блеск, также мартит).
Встречается во многих жильных гидротермальных месторождениях, где сопровождается карбонатами, кварцем, баритом, магнетитом, пиритом, хлоритом и другими минералами, а также в продуктах гидротермального изменения серпентинитов (в тальково-хлоритовых, тальковокарбонатных и других породах).
В значительных массах встречается в породах, возникших в процессе регионального метаморфизма — в железистых кварцитах, некоторых гнейсах, кварцево-слюдяных сланцах (железный блеск), реже в филлитах, актинолито-хлоритовых, эпидото-хлоритовых и других сланцах (главным образом железный блеск), иногда в срастаниях с ильменитом. Обычен в жилах альпийского типа, залегающих в метаморфизованных основных породах (железный блеск, часто с повышенным содержанием TiO2).
Широко распространен во многих осадочных породах, часто в виде линз, залегающих среди мелководных карбонатных осадков, где образуется за счет гидраокислов железа в процессах диагенеза и метаморфизма отложении (оолитовый и плотный красный железняк, часто магнитный).
Образуется также в зонах окисления железорудных и колчеданных месторождений различных генетических типов, а также в коре выветривания горных пород в районах засушливого и жаркого климата.
В качестве аутигенного минерала часто возникает в самих россыпях в процессах интенсивного химического выветривания древних аллювиальных и других отложений. В этих случаях обычно возникает красный железняк, образующийся в виде конкреций, корок, рыхлых масс, иногда стяжений и натечных форм.