Минералогический анализ шлихов и рудных концентратов (стр. 16 )

Родонит MnSiO3. Марганцевый метасиликат. Триклинной сингонии. Обычны таблитчатые кристаллы или же плотные сплошные массы. Спайность по (110) и (1-10) совершенная. Твердость 6. Уд. вес 3,4—3,68. Блеск стеклянный, несколько перламутровый на плоскостях спайности. Цвет розовый, красный или буроватый. От окисления на воздухе часто образуются налеты окислов мар­ганца, вследствие чего минерал чернеет с поверхности. Прозра­чен лишь в тонких осколках. Оптически положительный. 2V = 76°. Np= 1,716—1,730; Nm = 1,730—1,740; Ng = 1,73—1,74.

В россыпях родонит встречается значительно реже других пироксенов. Для него характерны пластинчатые или таблитчатые зерна со слабо перламутровым блеском. При дроблении родонит большей частью раскалывается на пластинчатые зерна с неров­ными очертаниями.

Определение. Родонит определяется по таблитчатой форме кристаллов, розово-красному цвету, черному налету окис­лов марганца, высокой твердости и пластинчатой форме осколков. Под микроскопом проверяется в иммерсионных жидкостях по показателям преломления и низким цветам интерференции. В цементных шлифах зерна родонита дают пересекающуюся спай­ность с углом, близким к прямому. В кислотах не растворим. Дает реакции на марганец.

В пластинчатых и таблитчатых осколках родонит сходен с ро­дохрозитом и частично с гюбнеритом, но отличается от родохро­зита низкими цветами интерференции и нерастворимостью в кис­лотах, от гюбнерита — высокой твердостью, более низкими пока­зателями преломления, низким двупреломлением и отсутствием вольфрама. Кроме того, к родониту по химическому составу близок бустамит CaMn(SiO3)2 с показателями преломления: Np = 1,666; Nm = 1,67; Ng = 1,676, но бустамит имеет более свет­лую розовую окраску.

Силлиманит Al2O(SiO4). Ромбической сингонии. Обычно встречаются длинные призматические игольчатые кристаллы с тонкой вертикальном штриховкой на гранях призмы. Концевые грани почти отсутствуют, и вершина часто имеет закругленный вид. Образует лучистые или волокнистые агрегаты. Спайность по (010) очень совершенная. Излом неровный. Твердость б—7. Уд. вес 3,24. Блеск стеклянный. Бесцветный, сероватый, бурый, зеленоватый и белый. Порошок бесцветный или белый. Прозра­чен в мелких кристаллах и тонких осколках. Оптически положи­тельный. Плоскость оптических осей (010). 2V = 25°. Np = [100]; Ng= [001]. Прямее угасание. Положительное удли­нение. Nр= 1,657—1,661; Nm= 1,658—1,670; Ng = 1,677—1,684.

Вследствие повышенной хрупкости и способности легко рас­калываться по спайности неустойчив и в россыпях встречается редко. При дроблении дает главным образом удлиненные осколки шестоватого облика с прямым угасанием.

Определение. Силлиманит определяется по бесцветным или слабо окрашенным тонкопризматическим штрихованным кри­сталлам, совершенной спайности и способности легко раскалы­ваться на шестоватые или игольчатые зерна со стеклянным блес­ком. Под микроскопом проверяется по удлиненно-шестоватым осколкам, прямому угасанию и положительному удлинению. Хи­мически проверяется по нерастворимости в кислотах и щелочах. Растворяется в стекле фосфорной соли с образованием скелета кремневой кислоты. Порошок, смоченный Co(NO3)2, при прокаливании синеет. Силлиманит в шестоватых осколках сходен с тремолитом, волластонитом и частично кианитом, но отли­чается от них положительной фигурой, прямым угасанием, более высоким двупреломленнем и показателями преломления.

Сподумен (Li, Na)Al(SiO3)2. Литиевый пироксен. Моноклин­ной сингонии. Кристаллы призматические по [001], часто сплюс­нутые по (100) с вертикальной штриховкой и ребристостью. Не­редко встречается и в сплошных зернистых массах. Исключи­тельно хрупкий: при малейшем ударе молотка легко колется по совершенной спайности (110) и пластинчатой структуре (100). Излом неровный до неясно-раковистого. Твердость 6,5—7. Уд. вес 3,13—3,20. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламут­ровый. Цвет зеленовато-белый, серовато-белый, яблочно-зеленый, изумрудно-зеленый и желтый. Порошок белый. Прозрачен. Опти­чески положительный. Плоскость оптических осей (010); угол Ng с [001] равен 26°. 2V= 54—60° Nm = [010]. Показатели преломления: Np = 1,650—1,668; Nm = 1,665—1,671; Ng = 1,675—1,681. Ярко светится в катодных лучах оранжевым или оранжево-желтым цветом.

На земной поверхности быстро изменяется — переходит в вод­ные алюмосиликаты (каолинит, монтмориллонит и др.). Кроме того, способен легко раскалываться по спайности (110) и по отдельности (100) на прямоугольные пластинки или шестоватые зерна. Поэтому в россыпях слабо устойчив.

Определение. Сподумен определяется по призматической форме кристаллов, иногда сплюснутой по (100), яблочно-зеле­ному или белому цвету, большой хрупкости. При незначительном нажиме стальной иглой зерна легко раскалываются на удлинен­ные прямоугольные пластинки или зерна шестоватой формы. Под микроскопом проверяется в иммерсионных жидкостях по пока­зателям преломления. Nm и Ng в прямоугольных осколках рас­положены параллельно (100); угасание косое, близкое к 26°. Пересекающаяся пироксеновая спайность устанавливается в це­ментных шлифах. В кислотах не растворяется и сплавляется с бурой и с фосфорной солью. Перед паяльной трубкой в осколках вспучивается и временами окрашивает пламя в красный цвет (от присутствия лития), сплавляясь в прозрачное стекло. При прокаливании порошок сподумена с Co(NO3)2 синеет.

В осколках сподумен 'частично сходен с кианитом, волластонитом, тремолитом и карбонатами, но отличается от кианита оптически положительной фигурой, более низкими показателями преломления и присутствием натрия; и лития, от волластонита и тремолита — более высокими показателями преломления и опти­чески положительной фигурой, от кальцита — прямоугольными осколками с низким двупреломлением, отсутствием псевдоабсорбции и нерастворимостью в кислотах. Кроме того, от всех упомя­нутых минералов сподумен отличается оранжевым или оранжево-желтым свечением в катодных лучах.

Топаз Al2(F, OH)2SiO4. Ромбической сингонии. Обычны короткопризматические кристаллы с преобладающим развитием призматических граней (110) или (120) (рис. 58). Грани призма­тической зоны часто покрыты верти­кальной штриховкой. Реже столбча­тые кристаллы с заметно развитым гншакоидом (001), Спайность по (001) весьма совершенная. Излом неясно-раковистый до неровного. Хруп­кий. Твердость 8. Уд. вес 3,4—3;6. Блеск сильно стеклянный. Бесцвет­ный или водя но-прозрачны и. Иногда слабо окрашен в голубоватый, зеленоватый или желтоватый цвет. Оптически положительный. Плоскость оптических осей (010). 2V = 49—66°. Nр = [100]; Ng = [001]. Удлинение по [001]. Пока­затели преломления: Np = 1,607—1,629; Nm = 1,610—1,631; Ng=1,618—1,638. Двупреломление среднее.

В россыпях сохраняется в виде призматических кристаллов или зерен неправильной формы. При дроблении раскалывается ни пластинки, параллельные совершенной спайности по пинакоиду (001), с сечением Np—Nm и серыми цветами интерференции. Осколки с показателем преломления Ng, как правило, отсутст­вуют.

Определение. Топаз определяется по водяно-прозрачным призматическим кристаллам с тонкой штриховкой граней, высо­кой твердости и сильному стеклянному блеску. Проверяется главным образом оптически в иммерсионных жидкостях по осколкам с серыми цветами интерференции, двуосной положительной фи­гуре, показателям преломления. В кислотах и щелочах не рас­творяется, разлагается только при сплавлении с содой, давая реакцию на фтор. Порошок, смоченный Со(NO3)2, при сильном нагревании синеет.

В осколках топаз сходен с кварцем, апатитом и бесцветными пироксенами, но отличается от кварца более высокими показате­лями преломления, двуосной фигурой и присутствием алюминия и фтора, от апатита — высокой твердостью, положительной двуос­ной фигурой и отсутствием фосфора и кальция. От пироксенов — низкими показателями преломления.

Тремолит Ca2Mg5(OH)2(Si4O11)2. Моноклинной сингонии. Кри­сталлы длиннопризматические, игольчатые, реже короткостолбчатые. Агрегаты лучистые, реже плотные. По (100) часты полисин­тетические двойники. Хрупкий. Спайность совершенная по (110). Угол пересекающейся призматической спайности 55°. Твердость 5,5—6. Уд, вес 2,9—3,0. Блеск стеклянный, на плоскостях спай­ности перламутровый. Бесцветный или белый до серого. Про­зрачен. Оптически отрицательный. Плоскость оптических осей (010); угол Ng с [001] равен 16—18°. 2V = 80°. Показатели пре­ломления: Np = 1,60—1,62; Nm = 1,61—1,63; Ng=1,62—1,64. Слабое двупреломление. Серые цвета интерференции. Свечение тремолита в катодных лучах слабое желтое.

В россыпях тремолит встречается в виде тонкопризматических или шестоватых зерен без концевых граней, слабо или почти не окатанных. При дроблении руды тремолит раскалывается на зерна удлиненной пластинчатой или шестоватой формы.

Определение. Тремолит определяется по удлиненным пластинчатым или шестоватым бесцветным зернам, большой хрупкости — способности при раздавливании распадаться на тонкие иголочки или пластинки. Проверяется под микроскопом в иммерсионных жидкостях по показателям преломления, косому угасанию и положительному удлинению спайных осколков с серы­ми или белыми цветами интерференции. В кислотах не растворим.

В осколках по внешнему виду тремолит сходен с волластонитом, кианитом и силлиманитом. Но от волластонита тремолит от­личается положительным удлинением, большим 2V, острым уг­лом спайности (около 60°), определяемым в цементных шлифах. От кианита — значительно меньшими показателями преломления и удлиненно-шестоватой до игольчатой формой кристаллов. От силлиманита — более низкими показателями преломления и низ­ким двупреломлением. Кроме того, тремолитовые осколки имеют косое угасание, тогда как силлиманитовые имеют прямое угаса­ние и очень малую величину 2V.

Циркон ZrSiO4. Тетрагональной сингонии. Кристаллы призма­тические и значительно реже бипирамидальные (рис, 59). Спай­ность по призме и пирамиде выражена слабо. Излом раковистый. Хрупкий. Твердость 7,5. Уд. вес 4,2—4,86. Блеск алмазный. Чаще бесцветный и кремовый, реже розовый, зеленоватый, буроватый, красно-бурый, золотистый и сиреневый. Бесцветные и слабо окра­шенные разности обычно прозрачны и встречаются в виде хорошо образованных кристаллов. Оптически положительный. Двупреломление высокое (0,045). Высокие показатели преломления: Np =1,960 и Ng = 2,015.

Очень устойчив. В россыпях сохраняется в виде прозрачных призматических кристаллов с гладкими призматическими гранями (110) и слабо развитыми пирамидальными гранями, иногда в виде игольчатых кристаллов золотисто-желтого или розового цвета с сильным алмазным блеском. Редко наблюдаются окатанные зерна циркона яйцеобразной, овально-удлиненной формы. Еще реже встречается бипирамидальный циркон без призматических граней. При дроблении циркон раскалывается на прозрачные зерна неправильной угловатой формы с неровным изломом и яр­ким алмазным блеском.

Определение. Циркон определяется по тетрагонально-призматической форме кристаллов, прозрачности, алмазному блеску, бесцветности или слабой окраске, гладким граням и вы­сокой твердости. Под микроскопом проверяется главным образом по высоким показателям преломления, одноосной положительной фигуре, неправильной форме осколков с неровным изломом и яр­кими цветами интерференции. Точно показатели преломления могут быть определены только в сплавах. Химически инертен: в кислотах и щелочах не растворим. Проверяется на цирконий и кремний.

В кристаллах циркон сходен с касситеритом (если окрашен в темные цвета), но отличается от него отрицательной реакцией на оловянное зеркало и более низким двупреломлением, По форме кристаллов и сильному алмазному блеску циркон отли­чается от всех силикатов тяжелой неэлектромагнитной фракцией. Особенно выделяется циркон ярким золотисто-желтым свечением в катодных лучах.

7. ФОСФАТЫ, АРСЕНАТЫ И ВАНАДАТЫ

Для минералов данной группы характерны прозрачность, не­высокая твердость и растворимость в кислотах.

Апатит Ca5F(PO4)3 или Са5С1(РО4)3. Существуют две раз­ности апатита: фторапатит и хлорапатит, которые между со­бой имеют полное сходство. Гексагональной сингонии. Кри­сталлы призматические, короткостолбчатые, редко длиннопризмат­ические или таблитчатые. Преобладают грани гексагональной призмы (1010).

Пирамидальные грани обычно развиты слабо. Чаще наблю­даются грани пирамиды (1011) (рис. 60). Пинакоидальные грани (0001) развиты слабо или отсутствуют. Грани призмы часто бы­вают покрыты вертикальными штри­хами. Встречаются кристаллы апа­тита с округленными ребрами и гра­нями. Встречаются также сплошные зернистые массы с округлой формой зерен. Реже наблюдается землистая разность. Спайность пинакоидальная по (0001) и призматическая по (1010) несовершенная. Излом рако­вистый до неровного. Хрупкий. Твердость 5. Уд. вес 3,16—3,22. Бесцветный или белый, нередко окрашенный в зеленый, голубой и серый цвета светлых оттенков. Блеск на наружных гранях кри­сталлов стеклянный, а на спайных плоскостях и на поверхности излома жирный. В крупных кристаллах и сплошных массах про­свечивает, в тонких кристаллах и осколках почти всегда про­зрачен. Порошок белый. Оптически отрицательный. Np = 1,631 и Nm= 1,634. Двупреломление очень низкое с серыми цветами интерференции.

В россыпях довольно устойчив и чаще встречается в виде ока­танных призматических или яйцеобразных зерен с матовым блес­ком, большей частью молочно-белого цвета. Иногда сохраняет грани гексагональной призмы, пирамидальные грани обычно сглажены. В измельченной руде апатит находится в виде зерен неправильной формы с неровным изломом.

Определение. Под бинокуляром в неправильных зернах апатит определяется по бесцветности или молочно-белому цвету, стеклянно-матовому блеску и невысокой твердости. Под микро­скопом проверяется в иммерсионных препаратах по средним пока­зателям преломления, очень низким серым цветам интерференции и одноосной отрицательной фигуре. Химически проверяется на фосфор, фтор, хлор и кальций. Апатит растворим в сильных кислотах.

В мелких неправильных зернах или осколках апатит сходен с кварцем, флюоритом, топазом, бериллом, шеелитом, баритом, минералами групп пироксенов, эпидота и другими бесцветными минералами. Но от кварца апатит отличается более высоким удельным весом, низкой твердостью, более высокими показате­лями преломления и оптически отрицательным знаком, от флюо­рита — анизотропностью и более высокими показателями прелом­ления, от топаза — низкой твердостью, одноосной отрицатель­ной фигурой и присутствием фосфора и кальция, от шеелита — стеклянным блеском, низкими показателями преломления и реакцией на фосфор, от барита — неправильной формой осколков, отрицательной одноосной фигурой и отсутствием серы и бария, от бесцветных алюмосиликатов, пироксенов и эпидота — мень­шей твердостью, низкими показателями преломления и раство­римостью в кислотах. От всех упомянутых минералов апатит от­личается желтым или розовым свечением в катодных лучах и реакцией на фосфор.

Ванадинит Pb5Cl(VO4)3. Гексагональной сингонии. Кристаллы призматические с гладкими гранями и резко выраженными реб­рами, иногда встречаются пещеристые кристаллы в виде полых призм или агрегаты кристаллов в параллельном срастании, как пироморфит (рис. 61). Нередко коркообразный. Излом неровный или неясно-раковистый. Хрупкий. Твердость 2,75—3. Уд. вес 6,66— 7,10. Блеск на поверхности из­лома смолистый. Цвет соломен­но-желтый, буровато-желтый, красновато-бурый. Порошок бе­лый, желтоватый. Под бинокуляром просвечивает. Опти­чески отрицательный. Показате­ли преломления: Nm = 2,35 и Np = 2,29.

Минерал зоны окисления. Легко растворяется в кислых водных растворах и вследствие высокой хрупкости легко рассыпается, поэтому в россыпях со­храняется редко. При дроблении дает угловатые зерна непра­вильной формы.

Определение. Ванадинит определяется по гексагональ­ной форме призматических кристаллов с пещеристыми пустотками выщелачивания в центральных участках, невысокой твер­дости, жирновато-смолистом у блеску и желтой или красновато-бурой окраске. Проверяется под микроскопом в иммерсионных препаратах по высоким показателям преломления, точно опреде­лимым лишь в сплавах, и отрицательному оптическому знаку. Быстро растворяется в соляной кислоте с красновато-бурым окрашиванием раствора и одновременным образованием белого тонко­кристаллического осадка РbСl. От прикосновения железной иг­лой в момент растворения в соляной кислоте минерал зеленеет.

Присутствие ванадия, свинца и хлора устанавливается микро­химическими и пленочными реакциями.

В осколках ванадинит по желтой окраске, средней твердости к жирновато-смолистому блеску сходен с вульфенитом, пиро­морфитом и миметезитом, но отличается от них растворимостью в соляной кислоте с красно-бурым окрашиванием раствора, а также реакциями на ванадий и хлор.

Пироморфит Pb5Cl(PO4)3. Гексагональной сингонии. Кри­сталлы почти всегда призматические. Призмы обычно вытянуты до игольчатых кристаллов. Часто дает сростки призматических кристаллов почти в параллельном положении, за­остряющихся к концу (рис. 62). Спайность сла­бая по призме. Излом неясно-раковистый до не­ровного. Хрупкий. Твердость 3,5—4. Уд. вес 6,5— 7,1. Блеск смолистый. Цвет восково-желтый, оливково-зеленый и бурый. Порошок белый с воско­вым отблеском. Под бинокуляром в осколках из­редка просвечивает. Оптически отрицательный. Высокие показатели преломления: Nm = 2,05 и Np = 2,04.

В россыпях сохраняется обычно в виде мел­ких окатанных зерен неправильной формы, мато­вых или с восковым блеском. Редко сохраняется призматическая форма кристалликов. При дроб­лении раскалывается на угловатые зерна непра­вильной формы с неровным изломом.

Определение. Пироморфит в мелких зернах определяется по зеленовато-желтому цвету, восковому блеску, повышенной хрупкости, средней твердости. Под микроскопом проверяется в иммерсионных препаратах по высоким показателям прелом­ления и низкому двупреломлению. В соляной кислоте непосред­ственно на растворяющихся зернах выделяется тонкая белая пленка PbCl2, в случае разложения в серной кислоте образуется белая пленка PbSO4. Проверяется химически на свинец, хлор и фосфор.

Пироморфит очень сходен по внешнему виду, а также и по химическому составу с миметезитом, в составе которого отсутст­вует фосфор, но присутствует мышьяк, Если сравнивать его с дру­гими минералами окисленной зоны, пироморфит в осколках очень сходен с вульфенитом и ванадинитом, но отличается от них по химическому составу: от вульфенита — отсутствием молибдена и присутствием фосфора, от ванадинита — характером растворения в кислотах и отсутствием ванадия (см. Вульфенит и Ванадинит).

Скородит FeAsO4•2H2О. Находится обычно в плотных или землистых массах. Редко наблюдается в виде кристаллов ромби­ческой сингонии призматического или бипирамидального габитуса. Хрупкий. Твердость 3,5—4. Уд. вес 3,1—3,3. Блеск слабый полусмолистый. Цвет луково-зеленый, зеленовато-серый, зелено­вато-бурый. Порошок серый или зеленовато-серый. Под бинокуляром зерна скородита непрозрачны, под микроскопом в тонких осколках прозрачен. Оптически положительный. 2V средний, Ng = [001]. Показатели преломления: Np = 1,738—1,771; Nm = 1,742—1,805; Ng = 1,765—1,820.

В россыпях обычно не сохраняется, так как является мине­ралом зоны окисления и наблюдается чаще в землистых массах, легко рассыпающихся.

Определение. Скородит определяется по землистым или плотным массам зеленовато-серого цвета, слегка смолистому блеску и небольшой твердости. Проверяется под микроскопом в иммерсионных препаратах по показателям преломления и средним цветам интерференции и химически на мышьяк и железо. Легко растворяется в соляной кислоте. В растворе КОН порошок скородита быстро окрашивается в красновато-бурый цвет. Частично растворяется в азотной кислоте. В закрытой трубке выделяет воду. При прокаливании на угле издает запах чеснока, образует белый налет мышьяковистого ангидрида и сплавляется в магнитный королек.

Эритрин (кобальтовые цветы) Со3(АsO4)2•8Н2О. Моноклин­ной сингонии. Габитус игольчатый, пластинчатый. Спайность из (010) весьма совершенная. Чаще налеты и землистые агрегаты. Твердость 2,5. Уд. вес 2,9—3,0. Цвет розовый, малиново-розовый. Порошок светлее минерала. Блеск на плоскостях спайности (иногда матовых) перламутровый. Под бинокуляром в зернах просвечивает. Под микроскопом в тонких осколках прозрачен. Оп­тически положительный или отрицательный. Плоскость оптических осей перпендикулярна (010); угол Ng с [001] равен 32°; Np = [010]. 2V = 90°. Показатели преломления: Np = 1,626—1,629; Nm = 1,662—1,663; Ng= 1,699—1,701. Высокое двупреломление. Плеохроизм: по Np — бледно-розовый, по Nm — бледно-фиолетовый, по Ng— красный.

В россыпях не встречается, так как очень хрупкий. При дроблении колется по спайности (010) на тонкие пластинки.

Определение. Эритрин определяется по пластинчатой форме зерен или нахождению в землистых массах и корочках, розово-малиновому цвету, низкой твердости. Под микроскопом в иммерсионных препаратах проверяется по показателям прелом­ления, пластинчатым осколкам по спайности (010) с яркими цве­тами интерференции и резкому плеохроизму от розовых до крас­ных тонов. Химически проверяется на кобальт и мышьяк. В со­ляной кислоте быстро растворяется с розовым окрашиванием раствора (от присутствия кобальта). В закрытой трубке при сла­бом нагревании выделяет воду и синеет. При более сильном на­гревании эритрин выделяет As2O3, который отлагается в форме кристаллов на холодных частях трубки.

8. СУЛЬФАТЫ

Среди немагнитных сульфатов с удельным весом больше 2,9 наиболее часто встречаются ангидрит, англезит и барит. Все они прозрачны, не окрашены или слабо окрашены.

Ангидрит CaSO4. Ромбической сингонии. Кристаллы редки и бывают толстотаблитчатого, а также призматического по [010] габитуса. Они представляют собой комбинацию ромбических призм и бипирамид. Двойники по (101). Часто полисинтетиче­ские. Спайность по трем пинакоидам под углом 90°: весьма со­вершенная по (001), средняя по (010), средняя по (100), но сла­бее, чем по (010). Обычны плотные или зернистые, реже шестоватые и волокнистые агрегаты. Твердость 3—3,5 (в отличие от гипса). Уд. вес 2,9 — 3. Излом неровный, иногда занозистый. Хрупкий. Бесцветный или белый, розоватый до красного. Черта и порошок белые. Блеск стеклянный, на грани (001) перламут­ровый. Под бинокуляром прозрачен или просвечивает. Оптически положительный. Плоскость оптических осей (010); Np = [001]. 2V = 42°. Ясная дисперсия. Показатели преломления: Np=l,57; Nm = l,576; Ng= 1,614.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18