Минералогический анализ шлихов и рудных концентратов (стр. 17 )

Ангидрит отличается от более частого в природе гипса (CaSO4 ۰ 2H2О) отсутствием воды в его составе. Ангидрит нахо­дится в тех же условиях, что и гипс. Они часто встречаются совместно, главным образом в осадочных породах. Ангидрит, так же как и гипс, в аллювиальных россыпях неустойчив вслед­ствие хрупкости и способности раскалываться на спайные пла­стинки, а также растворяться в кислой среде. Для ангидрита характерно красное свечение в катодных лучах.

Определение. Под бинокуляром ангидрит определяется, в случае отсутствия кристаллов, по прямоугольным толстотаб­литчатым осколкам, бесцветности, перламутровому блеску, хруп­кости— легкому раздавливанию стальной иглой в бесцветный или белый порошок. Проверяется в иммерсионных препаратах по прямоугольной форме осколков, показателям преломления и по­ложительной двуосной фигуре. Химически проверяется на каль­ций и серу. В соляной кислоте легко растворяется. Перед паяль­ной трубкой плавится с окрашиванием пламени в красновато-желтый цвет и дает эмалевидный перл,

В осколках ангидрит можно спутать с гипсом, бесцветными карбонатами и цеолитами, но он отличается от гипса большей твердостью, более высокими показателями преломления, высо­ким двупреломлением и отсутствием воды, от карбонатов — рас­творением в кислотах без вскипания и присутствием серы, от цеолитов — более высокими показателями преломления, высоки­ми цветами интерференции и отсутствием студенистого осадка при растворении в кислотах.

Англезит PbSO4. Ромбической сингонии. Кристаллы большей частью призматические с преобладающим развитием граней (110), (102) пли (011). Очень редко встречаются пирамидальные кристаллики. Иногда кристаллы таблитчатые по (001). Грани призмы (110) или (011) часто покрыты вертикальной штрихов­кой, на пирамидальной грани (102) штриховка горизонтальная. Призматические кристаллы обычно бесцветные. Часто встречает­ся очень мелкозернистый англезит. Бывает колломорфного вида. Спайность по (001) и по (110) ясная. Излом раковистый. Очень хрупкий. Твердость 2,75—3. Уд. вес 6,3. Блеск сильно алмазный, иногда приближается к смолистому или стеклянному. Цвет бе­лый с желтым, серым и зеленым оттенками, иногда синий. По­рошок бесцветный или белый. Под бинокуляром прозрачен до не­прозрачного. Оптически положительный. Плоскость оптических осей (010); Ng ┴ (100). 2V = 60—75°. Показатели преломления: Nm= 1,882; Ng = 1,894; Np= 1,877.

Англезит менее распространен, чем церуссит, но также обра­зует псевдоморфозы по галениту. Минерал окисленной зоны. Вследствие ограниченного развития и высокой хрупкости в ал­лювиальных россыпях почти не сохраняется. При дроблении дает осколки по (001) и (110) неправильной формы.

Определение. Под бинокуляром англезит определяется по бесцветности или слабой окраске, сильному алмазному блеску, хрупкости и малой твердости. Проверяется под микроскопом в иммерсионных препаратах по высоким показателям преломления, более точно определимым лишь в сплавах.

Проще англезит определяется при помощи пленочных реак­ций. При воздействии водного раствора (5%) йодистого калия зерна или полированная поверхность англезита быстро покрыва­ются золотисто-желтой пленкой двуиодистого свинца; при воздей­ствии холодного водного раствора К2Сr2О7 (2%) и NaOH (0,5%) — пленкой свинцового хромата ярко-желтого цвета. Обе пленочные реакции помогают отличить англезит от церуссита.

Перед паяльной трубкой англезит растрескивается, и плавится в пламени спиртовки с образованием свинцового металлического королька. Королек свинца образуется также при сплавлении на угле с содой. Англезит медленно растворяется в азотной кислоте. В растворе можто открыть серу и свинец.

В осколках англезит похож на церуссит и отчасти на шеелит, но отличается от церуссита медленным растворением в кислотах и пленочной реакцией с йодистым калием, от шеелита — также пленочной реакцией с йодистым калием, большей хрупкостью, более высоким двупреломлеиием и отсутствием вольфрама,

Барит BaSO4. Ромбической сингонии. Кристаллы обычно таб­литчатые по (001), также призматические. Чаще вытянуты по вто­рой кристаллографической оси с преобладанием грани (102), развиты и по (001) с преобладанием грани (110) пли по (100) с преобладанием грани (011) (рис. 63). Кроме того, барит нахо­дится в пластинчатых или зернистых массах, напоминающих бе­лый мрамор. Реже встречается землистый барит. Спайность по (001) и (110) совершенная, по (010) несовершенная. Излом не­ровный. Хрупкий. Твердость 2,5—3,5. Уд. вес 4,3—4,6, Блеск стеклянный до жирного, иногда перламутровый. Порошок белый. Цвет белый, желтый, серый, голубой или буроватый; чаще бы­вает белый. В крупных кристаллах непрозрачен или просвечи­вает. Оптически положительный. Плоскость оптических осей (010); Ng ┴ (100). 2V = 37°. Показатели преломления: Np = 1,636; Nm = 1,637; Ng = 1,648. Двупреломление низкое с серыми до белых цветами интерференции.

Определение. Под бинокуляром барит определяется по пластинчатой форме зерен, молочно-белому цвету, стеклянно-матовому или перламутровому блеску, малой твердости. Проверяет­ся главным образом в иммерсионных жидкостях по средним по­казателям преломления, пластинчатой, почти прямоугольной фор­ме осколков с ровными прямолинейными очертаниями, низкому двупреломлению и небольшому 2V.

В соляной и азотной кислотах не растворяется. В растворимое состояние переводится путем сплавления с содой. Полученный сплав раздавливается и растворяется в воде. В водный раствор переходит SO4. Нерастворимый остаток отфильтровывается, про­мывается водой и растворяется в соляной кислоте. В этом соля­нокислом растворе производится реакция на барий.

В пластинчатых или таблитчатых осколках барит сходен с полевыми шпатами, карбонатами и другими сульфатами: гипсом, ангидритом и целестином. Но от полевых шпатов барит отли­чается удельным весом (больше 2,9), более высокими показате­лями преломления, а также присутствием серы и бария и отсут­ствием кремния, от карбонатов — нерастворимостью в кислотах, низким двупреломлением и показателями преломления. От дру­гих сульфатов барит отличается главным образом более высо­кими показателями преломления, а также химическими свойст­вами: от гипса и ангидрита — отсутствием кальция и нераствори­мостью в кислотах, от целестина — отсутствием стронция.

9. ВОЛЬФРАМАТЫ И МОЛИБДАТЫ

Вольфраматы и молибдаты неэлектромагнитной фракции обычно не окрашены или имеют светлую окраску и обладают вы­соким удельным весом, смолистым до алмазного блеском, сред­ней твердостью и высокими показателями преломления (выше, чем у иммерсионных жидкостей), точнее определимыми в спла­вах. При кипячении в соляной кислоте с металлическим оловом эти минералы дают характерное посинение раствора.

Вульфенит РbМоО4. Молибдат свинца. Тетрагональной сингонии. Кристаллы бипирамидальные (рис. 64) или таблитчатые, реже призматические. Спайность по (111) довольно ясная. Излом неясно-раковистый. Хрупкий. Твердость 2,75—3. Уд. вес 6,7—7,0. Блеск смолистый или алмазный. Цвет восково-желтый, зеленова­тый, белый, бурый. Под бинокуляром в мелких зернах полупроз­рачен. Под микроскопом прозрачен. Оптически отрицательный. Высокие показатели преломления: Np = 2,29—2,34 и Nm = 2,40— 2,45. В шлихах встречается в виде квадратных табличек. Значи­тельно реже встречаются остробипирамидальные кристаллы, чаще матовые окатанные зерна неправильной формы. При дроблении дает угловатые с неровным изломом, реже пластинчатые оскол­ки по спайности.

Определение. Вульфенит под бинокуляром определяется по бипирамидальным квадратным пластинкам и кристаллам, жирноватому до алмазного блеску, светло-желтой, реже зелено­ватой или бурой окраске и малой твердости. Проверяется под микроскопом по высоким показателям преломления, высокому двупреломлению и отрицательному оптическому знаку. Раство­ряется в соляной кислоте с образованием на зернах белой плен­ки РbС12, а в капле соляной кислоты зеленеет от прикосновения железной иглой. Это позеленение на белом фоне пленки хлори­стого свинца особенно хорошо заметно. Этими реакциями прове­ряется наличие свинца (белый фон) и молибдена (позеленение). Лучше для реакций на свинец и молибден растворить минерал в азотной кислоте.

В неправильных обломочных зернах вульфенит сходен с пи­роморфитом, миметезитом, чиллагитом, ванадинитом и шеели­том. От всех упомянутых минералов вульфенит проще отличить химическим путем. С пироморфитом и миметезитом вульфенит сходен по характеру растворения в соляной кислоте (с образова­нием белого налета хлористого свинца), но в отличие от них, зе­ленеет в соляной кислоте от прикосновения железной палочкой: в вульфените отсутствует фосфор и мышьяк, но присутствует молибден. От ванадинита вульфенит отличается более медлен­ным растворением в соляной кислоте без характерного для ванадинита буровато-красного окрашивания раствора, а также отсутствием ванадия. От шеелита вульфенит легко отличать по высокому двупреломлению и ярким цветам интерференции, отри­цательной фигуре и характеру растворения в соляной кислоте (см. Шеелит). Очень трудно вульфенит отличить от чиллагита: 3РbМоO4 • PbWO4. Различить эти два минерала возможно только при помощи химического анализа на вольфрам и молибден.

Повеллит СаМоО4. Молибдат кальция, иногда с примесью вольфрама. Тетрагональной сингонии. Обычно встречается в виде мелких бипирамидальных кристалликов или находится в земли­стых массах. Спайность по (111). Твердость 3,5. Уд. вес 4,34. Блеск матовый землистый. Под микроскопом прозрачен. Опти­чески положительный. Высокие показатели преломления: Ng= 1,978—1,984 и Nm = 1,967—1,974. Характерно яркое нежно-зеленое свечение в катодных лучах. Повеллит образуется при окислении молибденита. В россыпях не сохраняется.

Определение. Повеллит определяется по нахождению в белых или зеленовато-желтых землистых массах. Проверяется по яркому нежно-зеленому свечению в катодных лучах и химически на кальций и молибден. При кипячении в соляной кислоте с железом дает синевато-зеленую каемку. При растворении в со­ляной кислоте от прикосновения железной палочкой зерна по­веллита зеленеют. В случае присутст­вия в повеллите вольфрама при кипя­чении в соляной кислоте с металличе­ским оловом образуется синяя каемка.

Шеелит CaWO4. Тетрагональной сингонии. Габитус кристаллов псевдооктаэдрический. Бипирамидальные кри­сталлы с преобладающим развитием основной тетрагональной бипирамиды и слабо развитыми мелкими гранями дру­гих бипирамид. Реже наблюдается шеелит таблитчатый с резко развитым пинакоидом (001), чаще сплошной зернистый. Для бипирамид характерна вытянутость по (001) (рис. 65). Спайность по (111) средняя. Твердость 4,5— 5. Уд. вес 5,8—6,0. Излом неровный, раковистый. Хрупкий. Цвет белый, серый, желтоватый, зеленоватый. Порошок белый. Блеск жирный, шелковистый до алмазного. Под бино­куляром в осколках прозрачен или просвечивает. Иногда мато­вый, молочный. Оптически положительный с низким двупреломлением. Высокие показатели преломления: Nm= 1,918 и Ng= 1,934. Характерно ярко-голубое свечение в катодных лучах (по свечению шеелит сходен с алмазом).

В россыпях встречается часто, обычно в виде окатанных зе­рен неправильной формы, белого цвета, матовых или с шелкови­стым блеском. Кристаллы наблюдаются исключительно редко. При дроблении колется на угловатые неправильные зерна с не­ровным изломом и очень редко дает неправильные пластинчатые осколки по спайности.

Определение. Если сохранились кристаллы, то шеелит легко определяется по бипирамидальной форме. Но обычно в россыпях и в дробленых рудах наблюдаются зерна неправильной формы, в которых шеелит определяется по белому или желтова­тому цвету, жирному или шелковистому блеску и средней твер­дости. Проверяется под микроскопом по высоким показателям преломления, более точно определимым лишь в сплавах, низкому двупреломлению, положительной одноосной фигуре. Просто и быстро определяется по пленочной реакции с соляной кислотой и оловом. При кипячении шеелита в соляной кислоте происходит образование желтой вольфрамовой кислоты, которая при при­бавлении олова синеет.

Шеелит в осколках сходен со многими белыми неокрашенны­ми минералами — полевыми шпатами, баритом, апатитом и флю­оритом, но он отличается от них высокими показателями прелом­ления, а также пленочной реакцией и ярко-голубым свечением в катодных лучах. Кроме того, от полевых шпатов шеелит отли­чается высоким удельным весом и средней твердостью, от бари­та — неправильной формой осколков, от флюорита — анизотроп­ностью.

Штольцит PbWO4. Тетрагональной сингонии. Обычны бипирамидальные кристаллы. Твердость 3. Уд. вес 7,87—8,13. Цвет зе­леный, бурый, красноватый. Блеск жирный, алмазный. Оптически отрицательный. Высокие показатели преломления: Np = 2,19 и Nm = 2,27. В россыпях штольцит встречается исключительно редко и в виде окатанных неправильных зерен.

Определение. Штольцит определяется по окраске, жир­ному до шелковистого блеску, малой твердости. Под микроско­пом проверяется по высоким показателям преломления, опреде­лимым лишь в сплавах, высокому двупреломлению и оптически отрицательной фигуре. Быстрее штольцит определяется по реак­циям на вольфрам и свинец. В соляной кислоте растворяется с образованием белой пленки хлористого свинца, слабо уловимой под бинокуляром, при кипячении с оловом происходит посинение раствора от образования вольфрамовой кислоты. От шеелита штольцит отличается присутствием свинца и отсутствием кальция. Штольцит по составу одинаков с распитом. Распит отличается от одинакового с ним по составу штольцита лишь двуосной поло­жительной фигурой.

ГЛАВА VII. МИНЕРАЛЫ ЛЕГКОЙ ФРАКЦИИ

Легкую фракцию составляют минералы с удельным весом меньше 2,9. В большинстве случаев легкие минералы не пред­ставляют интереса при исследованиях и анализах шлихов. Они не концентрируются в шлихе, а, наоборот, шлих обедняется лег­кими минералами по сравнению с исходным материалом. При этом в процессе отмывки удаляются наиболее легкие, пластинча­тые и дисперсные минералы, и, таким образом, состав легкой фракции шлиха сильно искажается по сравнению с легкой фрак­цией исходного материала. Кроме того, фракционирование и изу­чение минералов легкой фракции требует применения специаль­ных методов, не затронутых в настоящей книге. Поэтому ниже кратко описываются лишь главнейшие минералы легкой фрак­ции по группам, которые приведены в табл. 5.

Таблица 5 .

Минеральные группы легкой фракции

Из самородных элементов в данной фракции могут быть от­мечены графит и сера. Из карбонатов здесь могут присутствовать кальцит, доломит и частично арагонит, из сульфатов — гипс и алунит, из окислов — кварц, халцедон и опал, из силикатов — полевые шпаты, слюды, хлориты, водные алюмосиликаты водные силикаты меди и никеля и берилл. Немногие минералы легкой фракции обладают магнитной проницаемостью. Из них электромагнитны лишь темноокрашенные слюды, серпентин и хлориты.

I. САМОРОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Тригональной сингонии. Габитус пластинчатый или таблитчатый в виде шестисторонних кристаллов по базопинакоиду. Иногда треугольная или перистая штриховка на базопинакоиде. Спайность совершенная по пинакоиду (0001). Твер­дость 1—2. На ощупь жирный. Пишет на бумаге и мажет паль­цы. Мягкий и в тонких чешуйках или листочках гибкий. Уд. вес 2—2,3. Излом неровный — зернистый, листоватый. Черта черная блестящая. Блеск металловидный до жирного, плотные разно­сти матовые. Непрозрачен. Под микроскопом в отраженном свете графит светлосерый. Похож на молибденит, имеет коричне­ватый оттенок. Твердость низкая. Сильно развиты явления двуотражения. Резко анизотропен. Реактивами не травится.

В россыпях графит не сохраняется вследствие низкого удель­ного веса, низкой твердости, легкой расслаиваемости по спай­ности. Кроме того, тонкие чешуйки графита иногда не успевают смачиваться водой и поэтому быстро смываются.

Определение. Графит определяется по низкому удель­ному весу, исключительной мягкости, железно-черному цвету, металловидному блеску, черной блестящей черте. Проверяется в отраженном свете по светлосерому цвету, явлениям двуотраже­ния и анизотропности. В кислотах и щелочах не растворим. При промывке дробленой руды частично всплывает вследствие труд­ной смачиваемости. Химически проверяется следующим образом. Зерно графита помещается на цинковую пластинку в каплю раствора CuSO4. При этом образуется металлическая медь в ви­де пятна на пластинке.

В мелких чешуйках графит легко спутать с молибденитом. Но графит отличается несколько более темным железно-черным цветом, металловидным блеском и низким удельным весом (всплывает в бромоформе). Кроме того, в отличие от молибде­нита, графит не сплавляется с содой и другими плавнями, но при прокаливании на воздухе сгорает и также не растворим в царской водке.

Сера S. Ромбической или моноклинной сингонии. Кристаллы остропирампдалытые или таблитчатые. Порошковатая. Излом ра­ковистый до неровного. Хрупкая до трудно режущейся ножом. Твердость 1,5—2,5. Уд. вес 2,05—-2,09, Блеск смолистый. Цвет серно-, соломенно - и медово-желтый, зеленоватый и красноватый. Порошок желтый. Под бинокуляром непрозрачная до просвечи­вающей. Под микроскопом прозрачная. Оптически положитель­ная. Двупреломление высокое. Np = 1,958; Nm = 2,038; Ng=2,245. В россыпях не сохраняется, так как легко истирается b распы­ляется.

Определение. Сера определяется по серно-желтому цве­ту, смолистому блеску, низкой твердости, трудной смачиваемости и всплыванию в воде. Под микроскопом проверяется по высоким показателям преломления и высокому двупреломлению, В кисло­тах сера не растворима. Перед паяльной трубкой сгорает синим пламенем.

В неправильных осколках серу можно спутать с аурипигментом, но она отличается чрезвычайно низким удельным весом (всплывает в бромоформе).

2. ОКИСЛЫ

Из окислов легкой фракции будет описан лишь один кварц, обычно составляющий значительную часть материала россыпей.

Кварц SiO2. Тригональной сингонии. Кристаллы обычно приз­матические с гранями (1010), оканчивающиеся ромбоэдрами (1011) и (0111). В случае равного развития граней обоих ромбо­эдров кристаллы имеют вид гексагональной пирамиды (рис. 66).

Спайность отсутствует. Из­лом раковистый до неясно-раковистого. Твердость 7. Уд. вес 2,65. Блеск стеклянный. Чаще бесцветный или белого цвета. Реже имеет различные цветные оттенки. Под бино­куляром в осколках чаще прозрачен. Оптически поло­жительный. Двупреломление слабое. Nm = 1,544 и Ng = 1,553.

Кварц широко распространен и в россыпях весьма устойчив. Кристаллы наблюдаются редко. Чаще встречается в виде ока­танных неправильных зерен. При дроблении дает угловатые зер­на неправильной формы с неровным полураковистым или зано­зистым изломом.

Определение. В неправильных зернах под бинокуляром кварц определяется по бесцветности, стеклянному блеску, высо­кой твердости, под микроскопом в иммерсионных препаратах — по угловатой неправильной форме осколков с серыми цветами интерференции, одноосной положительной фигуре и низким пока­зателям преломления. В соляной, азотной и серной кислотах не растворяется, разлагается лишь плавиковой кислотой.

В осколках кварц сходен со многими бесцветными минерала­ми: апатитом, флюоритом, полевыми шпатами, неокрашенными пироксенами, эпидотом и т. д. От упомянутых минералов, кроме полевых шпатов и флюорита, кварц отличается низким удельным весом и более низкими показателями преломления. Большинство полевых шпатов и флюорит имеют более низкие показатели пре­ломления, чем кварц. В отличие от кварца, полевые шпаты, кроме того, являются оптически двуосными. По прозрачности, бесцветности, стеклянному блеску и неровному излому в оскол­ках кварц очень сходен с опалом и халцедоном, но отличается от них более высокими показателями преломления и, кроме того, от опала — анизотропностью, от халцедона — более высоким двупреломлением.

3. КАРБОНАТЫ

В состав легкой фракции из карбонатов входят очень немно­гие, главным образом кальцит, доломит и частично арагонит. Последний имеет удельный вес, равный удельному весу бромо­форма (2,95), поэтому большей частью находится во взвешенном состоянии и полностью в бромоформе не всплывает. Для карбона­тов характерны пластинчатая форма зерен, прозрачность, быст­рое растворение в кислотах с шипением, а также высокое двупреломление с высокими перламутровыми цветами интерферен­ции. Особенно характерно огненно-красное свечение в катодных лучах, которое выделяет карбонаты среди всех минералов.

Доломит CaMg(CO3}2. Тригональной сингонии. Кристаллы ромбоэдрического габитуса. Обычны формы (1011) или (4041). Двойники по (0001) или (1011). Спайность совершенная по ромбоэдру (1011). Излом несколько раковистый. Хрупкий, Твер­дость 3,5—4. Уд. вес 2,8—2,9. Блеск стеклянный, у некоторых разностей переходит в перламутровый. Цвет белый, красноватый и зеленоватый. Прозрачный до просвечивающего. Оптически от­рицательный. Nm~ 1,681 и Np = 1,502. В отраженном свете се­рый, светлее кварца.

В россыпях доломит более устойчив, чем кальцит, встречается обычно в виде таблитчатых, реже пластинчатых полуокатанных зерен. При дроблении доломит дает пластинчатые зерна с тупыми углами по ромбоэдру.

Определение. В россыпях и дробленой руде доломит устанавливается по таблитчато-пластинчатой форме зерен, весь­ма совершенной спайности, небольшой твердости. Под микроско­пом проверяется в проходящем свете в иммерсионных жидкостях по показателям преломления, резко выраженной псевд о абсорб­ции и высоким цветам интерференции. Растворяется в соляной кислоте при-нагревании с выделением газовых пузырьков, на хо­лоду растворение идет слабо.

По внешнему виду пластинчато-таблитчатых спайных оскол­ков доломит совершенно не отличается от кальцита, но под мик­роскопом легко отличается от него по показателям преломления. Кроме того, они различаются по удельному весу. Свечение в катодных лучах у обоих минералов огненно-красное. По пластин­чатой форме зерен доломит иногда можно спутать также с ба­ритом и полевым шпатом, но он отличается от них под микро­скопом в проходящем свете высоким двупреломлением и пока­зателями преломления.

Кальцит СаСО3. Тригоналыгой сингонии. Габитус кристаллов очень различный: от тупого до острого ромбоэдра и от тонко­таблитчатого до длиннопризмагического. Кальцит отличается особенно большим разнообразием кристаллографических форм сравнительно с другими минералами (рис. 67). Спайность по (ЮН) весьма совершенная; отдельность по плоскостям двойни-кования. Излом раковистый, получаемый с трудом. Нередко грубо - и тонковолокнистый, иногда пластинчатый, частр зернистый. Плотный до землистого. Твердость 3, у землистых раз­ностей меньше. Уд. вес 2,71. Блеск стеклянный, иногда перла­мутровый. Бесцветный или белый, а также наблюдаются светлые оттенки различных цветов. Редко темноокрашенный. Под бино-куляром в осколках прозрачный или просвечивает. Оптически отрицательный. Np= 1,486 и Ntn = 1,658.

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