Прозрачные и полупрозрачные магнитные минералы

22.12.2016

Минералы темно-зеленой до черной, бутылочно-, буро-, грязно-, желто-зеленой окраски

Группа амфиболов. В группу амфиболов входят силикаты и алюмо-силикаты Ca, Na, Mg, Fe; они разделяются на два ряда — моноклинные и ромбические амфиболы. В шлихах наиболее обычны моноклинные амфибаны, типичными представителями которых являются роговая обманка, актинолит и тремолит. Остальные минералы группы амфиболов встречаются в шлихах значительно реже. Выделения амфиболов коротко- и длинно-призматические (рис. 19), столбчатые, игольчатые, волокнистые. Хорошо ограненные призматические кристаллы редки. Цвет варьирует от темно-зеленого (почти черного) через бутылочно-зеленый до светло-зеленого (почти бесцветного). Черта светлая, сероватая или зеленоватая. Минералы прозрачные, но темноокрашенные разности просвечивают лишь в мелких осколках зерен. Блеск стеклянный, у волокнистых разностей — шелковистый. Твердость — 5,5—6; минералы хрупкие, при раздавливании обнаруживают совершенную спайность по (110) под углом 120°; на плоскостях спайности хорошо видна штриховка. Плотность 2,9*10в3 — 1,41*10в3 кг/м3. Минералы парамагнитные со значительными вариациями величины магнитной восприимчивости.
Диэлектрики. В некоторых случаях термолит и актинолит обнаруживают желто-красную люминесценцию, наблюдаемую более отчетливо в катодных лучах. В иммерсионных препаратах обломки зерен амфибонов удлиненные, часто игольчатые, окрашены в зеленые тона. Отчетливо проявляется плеохроизм в желто-зеленых тонах. Углы погасания от 0° у ромбических амфиболов до 20° у моноклинных (табл. 8).
Прозрачные и полупрозрачные магнитные минералы
Прозрачные и полупрозрачные магнитные минералы

Минералы двуосные, отрицательные с большими углами оптических осей. В кислотах разлагаются с трудом. При прокаливании сплавляются в черно-бурое или грязно-зеленое стекло, обладающее слабыми магнитными свойствами.
В шлихах амфиболы встречаются практически повсеместно и вместе с пироксенами преобладают в составе парамагнитной фракции. Широкая распространенность амфиболов в шлихах связана с многообразием их коренных источников: амфиболы являются основными породообразующими минералами магматических, метаморфических и осадочных пород. Зерна амфиболов в шлихах обычно угловаты, плохо окатаны; при значительной транспортировке от коренного источника они становятся трещиноватыми, покрываются пленками вторичных продуктов, придающих им серовато-бурый оттенок. По внешнему виду амфиболы сходны силикатами и алюмосиликатами Ca, Mg, Fe, а наиболее железистые, черные равности (например, роговая обманка) трудно отличимы даже от ильменита. Диагностическими признаками могут быть удлиненно-призматическая форма зерен с занозистыми концами и совершенная спайность, благодаря чему при раздавливании образуются игольчатые обломки грязно-зеленого цвета. Надежно определяются амфиболы по оптическим константам.
Группа оливина. Минералы группы оливина имеют общую формулу A,[SiO4], где основными катионами А являются Fe и Mg. Содержание FeО до 20 %, MgO до 50 %; характерны примеси Mn, Ni, Co, Cr, Ti, В. В эту группу входят форстерит Mg2 [SiO4], собственно оливин и фаялит [SiO4]. Сингония ромбическая; кристаллы встречаются редко, обладают короткостолбчатым уплощенным обликом; обычны зернистые агрегаты. Окраска от бледной зеленовато-желтой через буро-зеленую до оливково-зеленой и почти черной. Черта бесцветная, сероватая. Блеск стеклянный, жирный. Твердость — 6—7; минералы хрупкие, но раздавливаются при усилии. Спайность средняя по (011). Излом ступенчатый, неровный, раковистый. Плотность 3,0*10в3—3,5*10в3 кг/м3. Минералы парамагнитные; величина магнитной восприимчивости сильно меняется. Полупроводники. He люминесцируют. В иммерсионных препаратах слабо плеохроируют в зеленовато-желтых тонах. Показатели преломления и двупреломление высокие: ng = 1,670—1,861; nm = 1,652—1,851; nр = 1,636—1,813; ng—np = 0,035—0,051. Минералы двуосные, с переменным оптическим знаком и углом оптических осей: 21/ изменяется от +(80—88) до -(47—85)°. При длительном кипячении в HCI выделяется гель кремнезема. При длительном прокаливании сплавляются в грязно-зеленое стекло, а железистые разности — в черный магнитный шарик.
В шлихах минералы группы оливина встречаются относительно редко и преимущественно в районах развития гилербазитов, к которым нередко приурочены проявления хромитов и платиноидов. Отмечаются также в связи с базальтами и траппами. В районах распространения базальтов в шлихах могут быть обнаружены красивые золотисто-зеленые разности "чистой воды", называемые хризолитами и являющиеся ювелирным камнем. Минералы ассоциируют с хромшпинелидами, платиноидами, а также с гранатами, гидроксидами Fe, амфиболами. Зерна их неустойчивы и обычно трещиноваты, замутнены, несут следы коррозии; по трещинам или на их поверхности наблюдаются выделения вторичных минералов (серпентин, хлорит, лимонит). Форма зерен таблитчатая, угловатая, неправильная. Оливины отмечаются в шлихах вблизи коренных источников и при дальнейшей транспортировке растрескиваются, измельчаются и рассеиваются.
Диагностика минералов группы оливина трудна, так как внешне они близки к эпидоту, диопсиду и другим силикатам. Отличительными признаками являются загрязненность зерен, их трещиноватость, ожелезненность, неровная изъеденная поверхность. Надежно определяются по оптическим свойствам.
Прозрачные и полупрозрачные магнитные минералы

Группа пироксенов. В эту группу входят силикаты и алюмосиликаты Ca, Mg, Fe, Na, среди которых различают ромбические и моноклинные пироксены. Из их числа в шлихах наиболее обычны гиперстен Fe2 [Si2O6], диопсид CaMg [Si2O6] и геденбергит CaFe[Si2O6]. Примеси в пироксенах разнообразны и по преобладанию тех или иных выделяют разновидности минералов. Кристаллы пироксенов призматические (рис. 20), короткостолбчатые, реже игольчатые; на гранях кристаллов различима штриховка. Агрегаты имеют преимущественно зернистое сложение. Окраска изменчива — от светло-, бутылочно-, буро-зеленой до темно-зеленой, почти черной. Минералы прозрачные, но темноокрашенные разности просвечивают лишь в тонких осколках. Блеск стеклянный, на изломе — жирный. Твердость — 5—7; хрупки, при раздавливании рассыпаются на угловатые, неправильные осколки. Спайность совершенная по (110); угол между плоскостями спайности 87°. Излом неровный. Плотность 3,0*10в3 — 3,6*10в3 кг/м3. Пироксены парамагнитны, являются полупроводниками. Способностью к люминесценции не обладают за исключением диопсида, для которого в катодных лучах наблюдается желто-красное свечение. И иммерсионных препаратах на осколках зерен наблюдается спайность, отмечается плеохроизм в желто-зелено-бурых тонах. Углы погасания моносильнныx пироксенов 20—55°, знак удлинения переменный, показатели проломления довольно высокие, двупреломление также высокое. Минералы двуосные с переменным оптическим знаком и углами оптических окон (см. табл. 8). Пироксены не растворимы в кислотах и плохо сплавленные. Гиперстен при длительном прокаливании сплавляется в черный магнитный шарик.
В шлихах пироксены встречаются часто, так как являются породообразующими минералами многих магматических и метаморфических пород. Для хромито- и алмазоносных районов характерна разновидность пироксена, обогащенная хромом — хромдиопсид. В гипергенных условиях пироксенам свойственна малая устойчивость; в процессе транспортировки они окатываются, истираются, растрескиваются и подвергаются вторичным и изменениям, замещаясь гидрохлоритом, нонтронитом, гидроксидами. В силу меньшей абразивной устойчивости распространены менее широко, чем амфиболы. В шлихах часто сохраняются призматические тупоконечныe кристаллы пироксенов со следами окатывания, нередко покрытые железистыми "рубашками". Зерна пироксенов удлиненные, неправильные, со следами коррозии на поверхности, трещиноватые и ожелезненные. Цвет их чаще бутылочно-зеленый, реже — желтовато- или серовато-зеленый и даже почти бесцветный; хромдиопсид имеет ярко-зеленую окраску. При раздавливании зерен пироксенов образуются угловато-прямоугольные, неправильно-угловатые обломки, что легко отличает их от амфиболов.
Точная диагностика пироксенов и определение их минеральных видов производятся по оптическим константам.
Группа турмалина. Минералы группы турмалина представляют собой гономоборосиликаты переменного состава, являющиеся твердыми растворами главным образом трех минеральных видов — дравита, шерла и эльювита. Наиболее широко распространены магнезиально-железистые турманимы, относящиеся к изоморфному ряду, конечными членами которого служат дравит NaMg3Al6 (ОН, F)3+1 [Si6O18] [BO3] 3 и шерл NaFe3AI6*(ОН, F)3+1 [Si6O18] [BO3]3. Сингония тригональная, кристаллы столбчатые, удлиненно-призматические до шестоватых, игольчатых (рис. 21, а); характерна грубая вертикальная штриховка. Окраска сильно варьирует, частo зональная, неоднородная: шерлы черно-бурые, дравиты — коричневато-желтые, зеленовато-бурые. Турмалинам свойствен дихроизм — измените в обычном свете интенсивности окраски при поворачивании зерна под бинокулярным микроскопом на 90°. Черты не дают. Минералы прозрачные или просвечивающие. Блеск яркий, стеклянный. Твердость — 1—1,5; хрупки, но раздавливаются при большом усилии. Спайностью не обладают. Излом неровный, раковистый. Плотность 2,9*10в3—3,3*10в3 кг/м3. Турмалины парамагнитны; величина магнитной восприимчивости непостоянна. Минералы являются диэлектриками; диэлектрическая проницаемость — 6,42—8,84. Обладают пиро- и пьезоэлектрическими свойствами. В иммерсионных препаратах дают угловатые, неправильные, несколько удлиненные осколки; окраска их от бесцветной до желто-зеленой или бурой; резко проявлен плеохроизм с обратной схемой абсорбции (Nn*No). Показатели преломления довольно высокие, (no = 1,630—1,600; nc = 1,607—1,650), двупреломление среднее (no—ne = 0,017—0,046). Погасание прямое, удлинение отрицательное. Минералы одноосный, отрицательные. В кислотах нерастворимы. Железисто-магнезиальные гурманины при прокаливании сплавляются в пузыристое стекло.
Прозрачные и полупрозрачные магнитные минералы

В шлихах турмалины встречаются довольно часто в силу разнообразия их коренных источников, а в перспективных рудных районах нередко составляют существенную часть шлихов. Турмапины устойчивы в гиперогенных условиях, благодаря чему зерна их в шлихах неправильные, угловатые, почти неокатанные (см. рис. 21,6). Обладают высокой хрупкостью, не выдерживают длительной транспортировки от коренных источников. Наблюдаются слабо окатанные кристаллы со скругпенными ворсинами и хорошо окатанные, эллипсоидапьные зерна с гладкой блестящей поверхностью, которые чаще связаны с прибрежно-морскими отложениями. Ассоциируют в шлихах с золотом, касситеритом, вольфрамитом, флюоритом, сульфидами. От близких по облику минералов отличаются высокой твердостью, отсутствием спайности, формой зерен, ярким блеском и дихроизмом.
Диагностируется по призматическим кристаллам со сферическим треугольником в поперечном сечении, а также по оптическим константам и микрохимической реакции на бор.
Группа эпидота. В эту группу входят алюмосиликаты Ca, Fe и TR; наиболее распространенными минералами этой группы являются эпидот и ортит.
Эпидот Ca9 FeAI2О (ОН) [SiO4] [Si2O7]. Сингония моноклинная, кристаллы призматические, столбчатые, шестоватые; на гранях призмы видна грубая вертикальная штриховка. Цвет зеленый с характерными оттенками желтого, бурого, фисташкового тона. Черта бесцветная. Минерал прозрачный, хорошо просвечивает. Блеск стеклянный. Твердость — 6—6,5; раздавливается с усилием, образуются остроугольные обломки. Спайность хорошая по (001). Излом неровный. Плотность 3,25*10в3—3,5*10в3 кг/м3. Парамагнитен, полупроводник. He люминесцирует. В иммерсионных препаратах обломки зерен неправильные, спайность наблюдается плохо. Окрашен в светлые желто-зеленоватые цвета; проявлен плеохроизм. Показатели преломления высокие; резко проявлена шагреневая поверхность, благодаря чему мелкие осколки зерен воспринимаются как серые, плохо прозрачные. Погасание косое. Двупреломление высокое — яркие пестрые цвета интерференции. Минерал двуосный, отрицательный (см. табл. 8). В кислотах нерастворим. При плавлении вспучивается; после прокаливания разлагается в HCI с выделением студенистого кремнезема. Генезис эпидота довольно разнообразен; его повышенные содержания связаны со скарнами и зонами жильного гидротермального оруденения.
В шлихах эпидот распространен широко. Он транспортируется на значительные расстояния от коренных источников и при этом в результате физико-химического воздействия растрескивается, измельчается, приобретает округлые, окатанные формы. В шлихах часто представлен также бесформенными зернистыми сростками с другими минералами. Ассоциирует с цоизитом, лейкоксеном, а в районах распространения скарновых образований — с магнетитом и ильменитом.
Для эпидота характерна желто-зеленая окраска, зернистые агрегаты, ожелезненные по трещинам, мутные, полупрозрачные. Надежно диагностируется по оптическим константам — шагреневой поверхности и ярким высоким цветам интерференции.
Ортит Ce2Fе2AlO(OH) [SiO4] [Si2O7]. Состав минерала непостоянен благодаря обилию примесей. Сингония моноклинная, кристаллы несовершенные: толстотаблитчатые, уплощенные или игольчатые; грани кристаллов штрихованные, дефектные. Цвет смоляно- и буро-черный. Черта бесцветная, редко — буроватая. Непрозрачен, но в тонких осколках просвечивает красно-бурым цветом. Блеск смолистый, жирный. Твердость — 5,5—6; хрупок, раздавливается с хрустом. Излом неровный, раковистый. Спайность проявлена слабо. Плотность 3,5*10в3 — 4,2*10в3 кг/м3. Диамагнитен, иногда слабо парамагнитен. Диэлектрик, иногда полупроводник. Сильно радиоактивен. В иммерсионных препаратах откопки зерен угловатые, без спайности, зелено-бурого цвета, обнаруживают плеохроизм. Показатели преломления высокие, резко проявлена поверхность. Двупреломление высокое. Угол погасания Nр = 32—40°. Минерал двуосный, отрицательный, с переменным углом оптических осей. Подвержен процессам метамиктного распада, при этом становится изотропным, понижаются показатели преломления и двупрепомления. В кислотах растворяется с выделением студенистого кремнезема и дает с тороном реакцию на Th. При прокаливании сплавляем и пузыристое темное стекло, часто магнитное. При сплавлении с N6В4O7 или NaF образует перл, люминесцирующий в ультрафиолетовых лучах. Генетически связан с гранитными пегматитами, карбонатитами, грейзенами, гидротермальными жилами. Ассоциирует с редкометаловыми и тантало-ниобиевыми минералами. Является источником редких земель и тория.
И шлихах ортит чаще встречается в виде угловатых неправильных зерен со следами окатывания; наблюдаются также обломки таблитчатых толстопризматических кристаллов с дефектными гранями и следами окатывания. Ортит химически неустойчив; зерна его в шлихах трещиноваты, имеют неровную "изъеденную" поверхность, в дефектах которой сохраняются вторичные продукты.
Минералы розово-бурой, розовой до малиново-красной окраски

Группа гранатов. В нее входят алюмосиликаты Fe, Mg, Ca, Mn, имеющие общую формулу A3B2 [SiO4] и составляющие непрерывные ряды взаимосвязанных минеральных видов. Содержат примеси Zr, V, Ta, Nb, Sn, В, Be, Y. Сингония кубическая; кристаллы довольно хорошо огранены и богаты простыми формами, грани их ровные или скульптурные. Окраска очень разнообразна. Черта бесцветная. Минералы прозрачные, но в случаях многочисленных включений или обилия вторичных продуктов просвечивают плохо. Блеск стеклянный, жирный. Твердость — 6,5—7,5; хрупки, но раздавливаются с трудом. Спайностью не обладают. Излом неровный, раковистый. Плотность 3,3*10в3—4,3*10в3 кг/м3. Парамагнитны, величина магнитной восприимчивости варьирует весьма значительно. Диэлектрики. He люминесцируют. Оптически изотропны, могут быть аномально анизотропны. В иммерсионных препаратах бесцветны, имеют высокие показатели преломления: N = 1,705—1,887 (до 2,0). Растворимы в HCI при кипячении; при этом выделяется студенистый кремнезем. Сплавляются с бурой и фосфорной солью в прозрачные, а железистые гранаты — в черные магнитные шарики.
В шлихах гранаты встречаются довольно часто в силу разнообразия генетических типов их коренных источников. Наиболее широко распространен альмандин, несколько реже отмечается спессартин. Некоторые разности гранатов представляют поисковый интерес, так как сопровождают алмазы (пироп), редкометалльные пегматиты (спессартин), скарны, несущие редкометалльную и полиметаллическую минерализацию (андрадит). Весьма устойчивы в гипергенных условиях, транспортируются на значительные расстояния от коренных источников. Могут накапливаться в россыпях. Зерна гранатов в шлихах неправильные, угловатые, оскольчатые, имеют раковистый излом. Поверхность их чистая, гладкая. Часто сохраняются хорошо ограненные кристаллы. В случаях дальней транспортировки зерна гранатов окатываются, становятся матовыми, округлыми, трещиноватыми, поверхность их неровная, ямчатая, с царапинами.
Диагностируются легко по розово-красной окраске, форме кристаллов, очень высокой твердости. Характерно наличие темных вростков ильменита, магнетита и развитие чешуйчатых выделений вторичного хлорита. Иногда диагностика гранатов проверяется оптически по изотропности и высокому показателю преломления.