Фредерик Брюстер Лумис

«Полевой определитель обычных горных пород и минералов»

Страница 3 из 8 · 54 843 зн. · 63 мин. чтения

Сфалерит всегда ассоциируется с галенитом, и в нем весьма вероятно присутствие таких минералов, как аргентит, пирит, халькопирит, флюорит, кварц, кальцит и барит. Он обнаруживается практически в каждом штате, особенно в трещинах и жилах, и реже в полостях в известняках.

Цинкит ZnO Табл. 19 и 20 красная цинковая руда

Обычно встречается в виде сплошных масс, но может обнаруживаться и в кристаллах; твердость 4; удельный вес 5,6; цвет глубокий красный; черта (цвет порошка) оранжевая; блеск субалмазный; полупрозрачный по тонким краям.

В виде кристаллов цинкит образует гексагональные призмы с гексагональными пирамидами на концах. Это довольно редко, большая часть цинкита встречается в сплошной массе. Спайность параллельна граням призмы и совершенная. Глубокий красный цвет и оранжевая черта совершенно характерны.

Этот минерал настолько обычен во Франклин-Фернасе (штат Нью-Джерси), что является важной рудой, но крайне редко встречается в других местах. Этот район, как упоминалось ранее, является особым для цинковых минералов. Цинковые залежи находятся в метаморфизованном известняке, в который внедрены многочисленные дайки гранита. Вероятно, цинк изначально присутствовал в пласте известняка в виде смитсонита, каламина и других вторичных минералов цинка. При внедрении горячего гранита смитсонит (карбонат) вполне мог измениться в оксид — цинкит; в то время как каламин (водный силикат) превратился в простой силикат — виллемит.

Виллемит ZnSiO₄ Табл. 20

Встречается в массах или кристаллах; твердость 5,5; удельный вес 4,1; цвет бледно-желтый в чистом виде; блеск смолистый; полупрозрачный по тонким краям.

Виллемит — еще один из минералов, которые отчетливо характерны для Франклин-Фернаса и очень редко встречаются в других местах. Он настолько распространен там, что является одной из главных руд, и в основном встречается в виде нерегулярных масс, но также обнаруживается в кристаллах. Это гексагональные призмы с трехгранной (ромбоэдрической) пирамидой на концах. Цвет в чистом виде беловатый или зеленовато-желтый, но при наличии небольших количеств примесей он может быть телесно-красным, серовато-белым или желтовато-коричневым. В виде кристаллов он легко определяется; но в сплошной массе он похож на каламин и может быть отличен только путем помещения кусочка минерала в запаянную трубку и его нагревания, при этом каламин выделяет водяной пар, а виллемит — нет.

Этот минерал является одним из продуктов метаморфического изменения и происходит из каламина, когда последний теряет свою кристаллизационную воду. Он распространен во Франклин-Фернасе (штат Нью-Джерси), а также изредка встречается в других местах, например в Салиде (штат Колорадо) и в округе Сокорро (штат Нью-Мексико).

Каламин Zn₂(OH)₂·SiO₃

Встречается в виде кристаллических корок в полостях или в почковидных или сталактитовых массах; твердость 5; удельный вес 3,4; от бесцветного до белого; блеск стеклянный.

В некристаллических массах каламин напоминает как смитсонит, так и виллемит. От смитсонита его легко отличить по тому факту, что в азотной кислоте смитсонит вскипает, а каламин — нет. От виллемита его отличить труднее, но можно поместить кусочек в запаянную трубку и нагреть. Если это каламин, выделится водяной пар, если виллемит — ничего не происходит. Когда каламин встречается в кристаллах, они имеют ромбическую сингонию и в основном таблитчатую форму, причем кристаллы отличаются тем, что два их конца завершаются по-разному.

Как этот минерал, так и смитсонит являются вторичными минералами и обычно встречаются вместе, когда цинк обнаруживается в известняках. Он распространен во Франклин-Фернасе и Стерлинг-Хилл (штат Нью-Джерси), а также встречается в Фениксвилле (штат Пенсильвания), округе Уайт (штат Виргиния) и Грэнби (штат Миссури).

Смитсонит ZnCO₃ Табл. 21 сухая кость

Обычно встречается в виде натечных корок, зерен, землистых или плотных масс, а также в кристаллах; твердость 5; удельный вес 4,4; цвет белый, желтый, зеленоватый или голубоватый; черта (цвет порошка) белая; блеск стеклянный; прозрачный по тонким краям.

В чистом виде этот минерал бесцветен, но в природных условиях он обычно белый или имеет оттенок какого-либо цвета: желтого, зеленого или синего, но во всех случаях его черта белая. Кристаллы представляют собой ромбоэдры, часто со скошенными ребрами или срезанными другими гранями углами. Он напоминает каламин и виллемит, но легко отличается от любого из них с помощью кислотной пробы, так как смитсонит вскипает при попадании на него кислоты.

После сфалерита смитсонит является наиболее распространенным из цинковых минералов. Это вторичный минерал, образующийся в результате воздействия насыщенных известью вод на сфалерит, и поэтому его следует ожидать там, где цинковые минералы встречаются в известняковой области. В районе Висконсин — Иллинойс — Айова он служит второстепенной рудой цинка и здесь называется «сухой костью». Он также встречается в районах Миссури и Арканзаса, а в Европе является важной цинковой рудой.

Франклинит (ZnMn)Fe₂O₄ Табл. 21

Встречается в плотных зернах или массах и в кубических октаэдрах; твердость 6; удельный вес 5; цвет черный; черта (цвет порошка) красновато-коричневая; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

Это минерал, характерный для района Франклин-Фернас, от которого он и получил свое название. Он похож на магнетит, но его красновато-коричневая черта и отсутствие магнитных свойств позволяют отличить его. Когда он встречается в октаэдрах, ребра сглажены, в то время как у магнетита они острые. Это сложный и переменный оксид цинка, железа и марганца, возникший в результате метаморфизма пластов, в которых он залегал, и изначально представлявший собой, вероятно, совсем другое вещество.

Группа марганца

Хотя марганец был известен в минерале пиролюзите с давних времен, тогда считалось, что это магнетит или магнитный железняк. Лишь в 1774 году он был выделен и признан отдельным элементом.

Марганец является одним из второстепенных элементов в земной коре, составляя менее 0,07 процента, но в качестве сплава с другими металлами, особенно с железом, он приобрел для человека немаловажное значение. Он используется главным образом с железом: 20% марганца образуют сплав зеркальный чугун (шпигель), комбинацию, которая встречается в природе в Германии, а от 20% до 80% образуют ферромарганец. Эти сплавы пользуются большим спросом, поскольку они дают особо прочную сталь, необходимую в производстве боеприпасов. Источниками марганца являются оксидные руды — манганит, пиролюзит и псиломелан, которые образовались как вторичные минералы в результате выветривания силикатов, содержащих марганец. Они распространены достаточно широко, но на территории Соединенных Штатов месторождения невелики, и это один из элементов, по которым наша страна не является самообеспеченной. Крупнейшим производителем марганца является Россия; однако она потребляет почти всю свою добычу внутри страны, и наше снабжение обеспечивается следующими крупнейшими производителями — Индией, Южно-Африканским Союзом и Золотым Берегом. Сдвиг в торговле можно ожидать, когда недавно открытое в Бразилии рудное тело в Мату-Гросу будет выведено на полную мощность. Помимо использования в качестве сплава, марганец применяется в производстве красок и красителей, для осветления стекла и для некоторых типов электрических батарей.

Пиролюзит MnO₂

Встречается в землистых или волокнистых массах; твердость 1-2; удельный вес 4,8; цвет черный; черта (цвет порошка) черная; блеск матовый; непрозрачный.

Пиролюзит встречается в мягких массах и натечных корках, обычно оставляя пачкающий след на пальцах. Иногда кажется, что он находится в кристаллах, но это псевдоморфозы, имеющие форму манганита, из которого пиролюзит образовался в результате удаления воды из манганита. Часто пироморфит (так в тексте источника, прим. перев.) и манганит обнаруживаются вместе, и в некоторых случаях внешняя часть массы или кристалла является пиролюзитом, в то время как центр все еще представляет собой манганит. Псиломелан — это другой оксид марганца с водой, который может выглядеть очень похоже на пиролюзит, но и манганит, и псиломелан обладают гораздо большей твердостью, чем пиролюзит. Если возникают трудности с определением пиролюзита, его можно поместить в запаянную трубку и нагреть. Тепло не окажет на него влияния, в то время как в тех же условиях и манганит, и псиломелан выделяют водяной пар.

Пиролюзит обычно встречается в виде черных полос или карманов в остаточных глинах, которые образовались в результате разложения известняков. Он также может встречаться в дендритовых формах в пластах и трещинах (см. манганит). Он обнаруживается в Вермонте, Массачусетсе, Виргинии, Арканзасе, Колорадо, Калифорнии и т. д.

Псиломелан MnO₂·H₂O

Встречается в компактных почковидных или сталактитовых массах; твердость 5-6; удельный вес 4,2; цвет черный; черта (цвет порошка) коричневато-черная; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

Псиломелан очень похож на пиролюзит и часто встречается вместе с ним. Он отличается большей твердостью и тем фактом, что при нагревании в запаянной трубке выделяет водяной пар. От манганита его отличить легче, так как он никогда не встречается в кристаллах, в то время как манганит обычно кристаллический. Этот минерал и пиролюзит являются главными рудами марганца.

Вад — это нечистая разновидность псиломелана, содержащая примесь оксида железа к оксиду марганца, обычно лимонита; или примесь может представлять собой оксид меди, кобальта, лития или бария.

Псиломелан встречается в Брандоне (штат Визмонт, прим. перев. — в тексте Vermont), в Арканзасе, Колорадо, Калифорнии и т. д.

Манганит Mn₂O₃·H₂O Табл. 22

Встречается в призматических кристаллах или в шестоватых или волокнистых массах; твердость 4; удельный вес 4,4; цвет стально-серый; черта (цвет порошка) красновато-черная; блеск субметаллический; непрозрачный по тонким краям.

Эту форму принимает оксид марганца при кристаллизации в присутствии влаги, и пиролюзит часто превращается в манганит при воздействии влаги. Кристаллы представляют собой ромбические призмы с исчерченными гранями и усеченными концами. Эти призмы обычно встречаются пучками и придают минералу волокнистый вид. Манганит несложно идентифицировать: штриховчатость на кристаллах и черта весьма характерны.

В пластах и крошечных трещинах этот минерал, а часто и пиролюзит, растет ветвящимся образом, напоминая древовидные или «мохоподобные» массы. Это называется дендритовым образованием, а разрастания марганцевых минералов называются дендритами. Одно из самых любопытных явлений такого рода наблюдается, когда «моховидный» рост заключен внутри халцедона, образуя так называемый моховой агат. Эти моховые агаты широко распространены в Скалистых горах и часто обрабатываются в качестве полудрагоценных камней. Самые прекрасные из них происходят однако из Индии и Китая.

Манганит встречается в районе Верхнего озера, в Колорадо и т. д.

Родохрозит MnCO₃

Встречается в компактных раскалывающихся массах; твердость 4; удельный вес 3,5; цвет от розового до темно-красного; черта (цвет порошка) белая; блеск стеклянный; полупрозрачный по тонким краям.

Он обычно встречается в виде розовых или красных масс, которые легко раскалываются параллельно граням ромбоэдра. Когда он обнаруживается в кристаллах, которые редки, они также представляют собой ромбоэдры. Он обычно встречается в жилах в качестве нерудного минерала с рудами меди, серебра или цинка. Его красивый цвет и тот факт, что он вскипает в кислоте, служат для отличия этого минерала. Он обнаруживается в Бранчвилле (штат Коннектикут), во Франклин-Фернасе (штат Нью-Джерси) и в жилах с серебром в Колорадо, Неваде и Монтане.

Группа алюминия

Хотя алюминий является одним из самых распространенных металлов, составляя около 8% земной коры, его связь с другими элементами настолько прочна, что методы получения чистого металла были найдены только недавно. Впервые он был выделен в 1846 году, но вплоть до 1890 года извлечение алюминия было столь дорогостоящим, что его нельзя было широко использовать. Примерно в то время для его извлечения стали применять электрические процессы, и с тех пор цена неуклонно падала, пока теперь она не составила менее 0,20 долл. за фунт. Он очень ковок и пластичен и обладает высоким сопротивлением на разрыв. Под воздействием воздуха, воды или обычных газов он не тускнеет; кроме того, он очень легкий — равный объем весит примерно треть от веса железа. Сочетание легкости и прочности, а также тот факт, что он является хорошим проводником электричества, сделали его пригодным для самого широкого спектра применений, таких как электрические аппараты, точные приборы, лодки, аэропланы и домашняя утварь.

Он является важнейшим компонентом всех основных горных пород, за исключением песчаника и известняка, и в большей или меньшей степени входит в состав множества минералов. Хотя он присутствует в глинах, сланцах, аргиллитах, полевых шпатах и слюдах, успешное извлечение его осуществляется только из бокситов. Помимо небольшого числа простых соединений алюминия, сгруппированных здесь, он также принимает участие в создании большой серии минералов, называемых силикатами, которые рассматриваются чуть дальше в этой книге.

Он образует сплавы с другими металлами, особенно с медью. Соединение меди и небольшого количества алюминия дает алюминиевую бронзу, которая выглядит как золото и используется для цепочек для часов, карандашей и т. д., а также для антифрикционных подшипников тяжелых машин. Небольшое количество, добавленное в сталь, предотвращает появление воздушных раковин и трещин при литье.

Корунд Al₂O₃ Табл. 23

Встречается в раскалывающихся массах или в гексагональных кристаллах; твердость 9; удельный вес 4; бесцветный, красный, желтый, синий или серый; блеск от стеклянного до алмазного; полупрозрачный или прозрачный по тонким краям.

Корунд легко узнается по своей твердости, уступающей только твердости алмаза. Кристаллы могут представлять собой простые шестигранные призмы, гексагональные пирамиды или комбинации того и другого. Спайность обычно описывается как отдельность, поскольку она отнюдь не совершенна, но когда она различима, она параллельна граням ромбоэдра, и осколки спайности могут казаться почти кубическими.

Будучи в чистых и безупречных кристаллах, этот минерал является одним из самых высоко ценимых драгоценных камней. Прозрачный и бесцветный, он известен как «восточный белый сапфир»; при наличии синеватого оттенка — как сапфир; при желтой окраске — как «восточный топаз»; при зеленой — как «восточный изумруд»; при пурпурной — как «восточный аметист», а при красной — как рубин. Сапфиры варьируются от бесцветных до глубокого синего цвета, причем ценность зависит от оттенка синеватого цвета и возрастает по мере углубления цвета. Восточный топаз можно легко спутать с настоящим топазом, который является гораздо более распространенным и менее ценным драгоценным камнем, но его можно отличить по твердости, так как топаз имеет твердость всего 8. Название изумруд применяется к нескольким зеленым драгоценным камням, главным образом к бериллу, который не столь тверд и является настоящим изумрудом. Восточные изумруды имеют ценность примерно такую же, как алмазы. Рубины чистой и глубокой окраски являются самыми редкими из всех драгоценных камней, их стоимость примерно в три раза выше стоимости алмазов равного размера. Наиболее востребованным оттенком является так называемый «голубиная кровь», и ценность камня такого рода почти зависит от прихоти покупателя. Лучшие рубины происходят из гранитов или метаморфизованных известняков в Бирме; лучшие сапфиры — из Цейлона, хотя оба они, а также некоторые другие корунды ювелирного качества были найдены в Северной Каролине и Монтане.

Вокруг этих камней, которые столь долго использовались индусами, персами, евреями, египтянами и христианами, соткано изобилие преданий. Сапфир был камнем Сатурна и талисманом для привлечения Божественного благоволения. Там, где предание считает сапфиром камень, на котором были написаны десять заповедей, вероятно, на самом деле имелся в виду ляпис-лазурь, как это имеет место и тогда, когда сапфиры упоминаются в качестве строительных камней для небесных врат. Рубин в древних преданиях называется «владыкой камней», «драгоценным камнем из драгоценных камней» и т. д., и он так защищал своего владельца, что тот был в безопасности от увечий в мирное или военное время.

Когда корунд окрашен в коричневый цвет примесями железа, он называется корундом, а когда в черный из-за больших количеств железа — наждаком. Эти разновидности являются далеко не самой распространенной формой залегания корунда, и при измельчении в более мелкий или более крупный порошок они образуют коммерческий наждак. Наждак обычно обнаруживается в песках, образуя так называемые «черные пески», где он накопился в результате выветривания до мелких кусочков корундсодержащих горных пород. В какой-либо из своих форм корунд встречается в Массачусетсе, Коннектикуте, Нью-Йорке, Нью-Джерси и вдоль всех Аппалачских гор, а также в Колорадо, Монтане, Калифорнии и т. д.

Боксит Al₂O₃·2H₂O

Встречается в зернах, оолитовых или глиноподобных массах; твердость 1-3; удельный вес 2,5; цвет от белого до желтовато-белого или красновато-коричневого.

Боксит никогда не встречается в кристаллах, а обычно представлен в виде землистых масс, возникших в результате разложения гранитных или вулканических пород в условиях присутствия горячих щелочных вод. Это объяснение, по-видимому, особенно применимо к месторождениям во Франции, которые первоначально были главным источником боксита, и может быть применимо к месторождениям в Джорджии и Алабаме. Однако некоторые другие месторождения, судя по всему, не имели доступа к горячим водам, и залежи выглядят скорее как результат простого разложения подстилающих пород щелочными водами.

Во многих случаях боксит напоминает лимонит тем, что представляет собой смесь двух или более оксидов алюминия с кристаллизационной водой, таких как Al₂O₃·H₂O, Al₂O₃·2H₂O и Al₂O₃·3H₂O. Это особенно справедливо в отношении боксита, который образовался в результате разложения горных пород поверхностными водами.

Боксит является рудой, из которой получают алюминий. Месторождения невелики, но Соединенные Штаты имеют свою долю среди них. Он обнаруживается в Алабаме, Арканзасе, Джорджии, Миссури, Теннесси и Калифорнии.

Криолит Na₃AlF₆ Ледяной камень

Встречается в псевдокубических кристаллах или массивный; твердость 2,5; удельный вес 3; цвет белый; блеск стеклянный; прозрачный по тонким краям.

Криолит — относительно мягкий минерал, бесцветный или белоснежный; по этой причине, а отчасти также потому, что он поступает главным образом из Гренландии, его называют «ледяным камнем». Он фактически моноклинный, но наклон оси c настолько невелик, что без тщательного исследования кристаллы кажутся кубическими. Примерно до 1900 года из Западной Гренландии отправлялись огромные количества этого минерала, и из них извлекался металл алюминий. Когда был открыт боксит, оказалось значительно дешевле производить алюминий из этого минерала, и теперь криолит больше не ищут. Помимо месторождений в Гренландии, некоторое количество криолита находится в штате Колорадо, близ Пайкс-Пика.

Группа мышьяка

Металл мышьяк имеет темно-стально-серый цвет при свежей поверхности, но он быстро тускнеет. Он очень хрупок и легко измельчается в порошок под молотком, и его единственное применение в качестве металла — для сплава со свинцом при изготовлении дроби. Его соединения находят более широкое применение. Белый порошок, называемый «мышьяком», представляет собой арсенистую кислоту и используется главным образом для изготовления ядов, которые, к счастью, легко обнаруживаются в тканях животных. Арсенат меди (зелень Шееле) — это пигмент, используемый в производстве зеленой краски и ранее применявшихся зеленых обоев. Соединение арсенистой кислоты, оксида меди и уксусной кислоты представляет собой хорошо известную парижскую зелень, столь широко используемую в качестве инсектицида. Помимо этих применений, мышьяк служит для множества других целей, например в производстве стекла и эмали, бальзамирующих жидкостей и различных лекарств.

Любопытно, что мышьяк играет двойную роль, выступая частью времени как металл, как в двух следующих минералах, и частью времени как неметалл, как в кобальтине, никколите и т. д.

Арсенопирит FeAsS Табл. 24

Встречается в хорошо сформированных кристаллах, зернах или массах; твердость 5,5; удельный вес 6; цвет серебристо-белый; черта (цвет порошка) черная; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

Кристаллы обычно представляют собой короткие призмы ромбической сингонии, причем оба конца завершаются низкой крышей. Хотя цвет обычно описывается как серебристо-белый, в нем всегда присутствует латунный оттенок. Своим внешним видом он очень напоминает кобальтин и смальтин, но его можно легко отличить от обоих, поместив кусочек в азотную кислоту. Арсенопирит существенно не изменит цвет жидкости, в то время как два других окрашивают ее в розово-красный цвет, и все они выделяют запах серы. Иногда он похож на марказит, но тот более желтый и имеет волокнистую структуру, не встречающуюся у арсенопирита.

Он встречается в жилах или в метаморфических горных породах в ассоциации с аргентитом, галенитом, сфалеритом, халькопиритом и пиритом. Он определенно является минералом, образованным путем отложения из горячих паров или горячей воды, поднимающейся либо из лав, либо в процессе метаморфизма.

Он обнаруживается в Нью-Гэмпшире, Вермонте, Массачусетсе, Коннектикуте, Нью-Йорке, Нью-Джерси, Калифорнии и т. д.

Реульгар AsS Табл. 24

Встречается в виде натечных корок или рассеянных зерен; твердость от 1,5 до 2; удельный вес 3,5; цвет оранжевый; черта (цвет порошка) оранжевая; блеск смолистый; непрозрачный по тонким краям.

Кристаллы очень редки, но если они обнаруживаются, то представляют собой короткие моноклинные призмы. Цвет кирпично-красный, сменяющийся оранжевым сразу по выходе на воздух. Это и черта совершенно характерны. Это минерал, ассоциированный с горячими парами или горячими водами, и он встречается около вулканов в виде отложений горячих вод гейзеров в бассейне Норрис в Йеллоустонском национальном парке, а также в жилах в ассоциации с баритом, антимонитом, кварцем и т. д., как в Массачусетсе, Юте, Калифорнии и т. д.

Аурипигмент As₂S₃

Встречается в виде натечных корок или порошковатых масс; твердость от 1 до 2; удельный вес 3,5; цвет лимонно-желтый; черта (цвет порошка) желтая; блеск смолистый.

Этот минерал очень похож на реульгар по своим физическим свойствам и обычно встречается вместе с ним. Он придает лимонно-желтый цвет бассейнам вокруг горячих источников, как в Йеллоустонском национальном парке, и вокруг вулканов. Он также встречается в жилах с реульгаром.

Молибден

Молибден — редкий металл серебристо-белого цвета, хрупкий и очень трудноплавкий. Он используется главным образом в качестве легирующей добавки к стали для получения определенных марок инструментальной стали. Самые большие запасы в мире добываются в Клаймаксе (штат Колорадо), где главным рудным минералом является молибденит.

Молибденит MoS₂

Встречается в чешуйках или чешуйчатых массах, изредка в таблитчатых гексагональных кристаллах; твердость 1,5; удельный вес 4,7; цвет свинцово-серый; черта (цвет порошка) синевато-серая; блеск металлический; непрозрачный.

Этот минерал является главным источником металла молибдена. Его чрезвычайная мягкость и жирность на ощупь сразу отличают его от любого другого минерала, кроме графита, который обладает почти теми же свойствами, но его чешуйчатый характер и более синеватый оттенок в черте и цвете позволяют различить их.

Он встречается в гранитах, гнейсах и метаморфических горных породах в Колорадо, Нью-Мексико, Мэне, Коннектикуте, Нью-Гэмпшире, Нью-Йорке, Пенсильвании и т. д.

Сурьма

Сурьма — еще один твердый, хрупкий металл голубовато-белого цвета. На воздухе при обычных температурах он не тускнеет; это свойство в сочетании с твердостью делает его полезным для таких сплавов, как британский металл, типографский сплав и пьютер. Лишь один из его минералов, антимонит, достаточно распространен для упоминания.

Антимонит Sb₂S₃ Табл. 25 серая сурьма

Встречается в призматических или игольчатых кристаллах; твердость 2; удельный вес 4,5; цвет свинцово-серый; черта (цвет порошка) свинцово-серая; блеск металлический; непрозрачный.

Кристаллы антимонита имеют ромбическую сингонию и обычно удлиненные, с исчерченными гранями и низкими пирамидами на концах. Иногда длинные кристаллы изогнуты или даже скручены. Имеется хорошо развитая спайность, параллельная грани b на рисунке. Хотя цвет похож на цвет галенита, форма и спайность настолько различны, что антимонит легко определяется.

Древние использовали антимонит для подкрашивания бровей, теперь же он является источником металла сурьмы. Венгрия и Япония славятся своими прекрасными крупными кристаллами; однако кристаллы умеренных размеров можно найти и в нашей стране. Он встречается в жилах вместе с пиритом, галенитом, киноварью и реульгаром, причем кварц, кальцит или барит выступают в роли нерудных минералов.

Антимонит был обнаружен в Арканзасе, Калифорнии, Неваде и Юте.

Группа никеля

Никель как металл имеет серебристо-белый цвет, довольно тверд и не тускнеет при воздействии воздуха. В чистом виде он ковок и вполне пластичен. Он весьма полезен для гальванического покрытия других металлов с целью защиты их поверхностей. Будучи сплавлен со сталью, он дает продукт чрезвычайной твердости. Медь, цинк и никель составляют хорошо известный нейзильбер.

У никеля довольно широкий круг минералов, но они не встречаются в Соединенных Штатах в каком-либо изобилии, поэтому большую часть никеля нам приходится импортировать. В прежние времена Новая Каледония обеспечивала бо́льшую часть мировых поставок, но в последнее время, после обнаружения крупных месторождений никеля близ Садбери в Канаде, этот район не только превзошел Новую Каледонию, но и производит четыре пятых мирового объема. В нашей стране встречается всего два сколько-нибудь распространенных минерала никеля.

Никкелин NiAs Табл. 25 медный никель

Встречается в массах; твердость 5,5; удельный вес 7,4; цвет бледно-медно-желтый; черта (цвет порошка) блекло-буровато-черная; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

Никкелин крайне редко образует кристаллы, но если они появляются, то имеют гексагональную форму. Этот минерал немного похож на смальтин, но в случае сомнений в определении растворите кусочек в азотной кислоте, и если это никкелин, он окрасит раствор в зеленый цвет.

Никкелин обычно ассоциируется с медными и серебряными рудами, а в нашей стране был обнаружен в Чатэме (шт. Коннектикут) и Силвер-Клифф (шт. Колорадо). Он может встречаться в ассоциации с пентландитом, сульфидом железа и никеля, который похож по внешнему виду, но менее тверд и залегает в виде мелких зерен по всему объему темных лав. Однако частицы пентландита настолько малы, что их редко удается заметить; тем не менее в Садбери (Канада) это главная никелевая руда.

Миллерит NiS волосистый колчедан

Встречается в игольчатых или волокнистых кристаллах; твердость 3,5; удельный вес 5,5; цвет латунно-желтый; черта (цвет порошка) зеленовато-черная; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

Волокнистые кристаллы миллерита относятся к ромбической системе. Цвет и черта напоминают пирит, но кристаллы длинные и тонкие, тогда как пирит встречается в виде кубов, октаэдров и т. д. Если есть какие-либо сомнения в принадлежности этой формы, поместите кусочек в азотную кислоту, и если это миллерит, он окрасит кислоту в зеленый цвет.

Он может залегать в жилах в ассоциации с минералами кобальта и серебра либо в качестве вторичного минерала, как на руднике Гэп в Пенсильвании, или в пустотах в осадочных горных породах. В последнем случае он обычно представляет собой игольчатые кристаллы, прорастающие сквозь кристаллы кальцита, как в Сент-Луисе (шт. Миссури), Кеокуке (шт. Айова) и Антверпене (шт. Нью-Йорк).

Кобальтовая группа

Как металл кобальт тверд, хрупок и имеет сероватый цвет с красноватым оттенком. Он не был признан отдельным элементом до 1735 года и даже сегодня остается одним из второстепенных металлов. Кобальт, хром и небольшое количество вольфрама образуют сплав стеллит, который нашел широкое применение в изготовлении высокоскоростных инструментов. Оксид кобальта (CoO) представляет собой «смальту», используемую для придания синего цвета фарфору, гончарным изделиям, стеклу, плитке и т. д. Невидимые чернила изготавливаются путем разведения хлорида кобальта в большом количестве воды. Этот раствор имеет слабый розовый цвет и практически невидим на бумаге, но при нагревании он теряет воду, приобретает синий цвет и становится совершенно видимым.

Кобальт — еще один из металлов, которыми Соединенные Штаты не обеспечены в достаточной мере. Швеция, Норвегия и Индия были главными источниками поставок, пока кобальт не был обнаружен близ города Кобальт в Онтарио (Канада), и теперь этот район обеспечивает 90% мировых поставок.

Кобальтин CoAsS Табл. 26 кобальтовый блеск

Обычно кристаллический в виде кубов, пиритоэдров или октаэдров; твердость 5,5; удельный вес 6,1; цвет красноватый серебристо-белый; черта (цвет порошка) серовато-черная; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

По цвету кобальтин может сильно напоминать арсенопирит, особенно если красноватый оттенок выражен слабо; в этом случае минерал можно точно определить, поместив кусочек в азотную кислоту. Если это кобальтин, раствор окрасится в розово-красный цвет, если арсенопирит — изменения цвета не произойдет. Формы кристаллов те же, что и у пирита, но цвет позволяет легко отличить кобальтин от пирита. Этот розовый цвет неизменно присутствует в кобальтовых минералах или вокруг них и иногда называется «кобальтовым цветом» (или «кобальтовыми цветами»). Он представляет собой водный арсенат-оксид кобальта (Co₃As₂O₈·8H₂O), который образуется в результате воздействия воздуха и влаги на кобальтовые и мышьяковые минералы. Именно этот розовый цвет виден на иллюстрациях кобальтина и смальтина. В Швеции, Норвегии и Индии это главная руда на кобальт, тогда как в Соединенных Штатах он довольно редок, однако встречается в Орегоне и в Кобальте (Канада).

Смальтин (CoNi)As₂ Табл. 26 серый кобальтовый колчедан

Обычно встречается в массах; твердость 5,5; удельный вес 6,2; цвет оловянно-белый до стально-серого; черта (цвет порошка) серовато-черная; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

Будучи очень похожим на кобальтин, смальтин почти никогда не встречается в кристаллах, но когда кристаллы обнаруживаются, они имеют кубическую форму. Цвет оловянно-белый, но обычно заметен розовый оттенок, обусловленный присутствием небольших количеств «кобальтового цвета». Если возникают какие-либо сомнения относительно определения этого минерала, поместите кусочек в азотную кислоту. Если он окрашивает кислоту в розово-малиновый цвет и является некристаллическим, это почти наверняка смальтин; если кислота не изменяется, это арсенопирит.

Смальтин встречается в Кентукки, Миссури, Колорадо, Айдахо, Калифорнии и в Кобальте (Канада).

Хром

Этот металл получил свое название в знак признания многообразия цветов (chroma — «цвет»), в которых проявляются его соединения. Оксид хрома имеет ярко-зеленый цвет и используется для окрашивания фарфора, керамических изделий, плитки и т. д., а также в качестве заменяющего вещества для мышьяковистых зеленых пигментов, ранее применявшихся в обоях. Хромат свинца — это пигмент, хорошо известный художникам как «хромовый желтый», а бихромат калия имеет ярко-красный цвет. Металл получается по меньшей мере в двух различных формах: одна — твердая, хрупкая и настолько устойчивая к теплу, что не плавится при температурах, которые привели бы к испарению платины; другая — в виде порошка, ярко сгорающего при нагревании на воздухе. Помимо использования в красках, красителях и т. д., его важнейшее значение заключается в производстве феррохромовой стали, которая применяется там, где требуется устойчивость к внезапным ударным нагрузкам, например в броневых плитах, автомобильных рессорах, шарикоподшипниках и т. д. С вольфрамом и кобальтом он образует сплав — стеллит, как отмечалось выше.

Хром использовался в относительно небольших количествах до Первой мировой войны, и свои запасы мы импортировали из Турции, Индии, Новой Каледонии и Родезии. Во время последней войны мы начали крупномасштабную разработку низкосортных руд в Монтане и теперь можем обеспечить все свои потребности из этого источника.

Хромит FeCr₂O₄ хромистый железняк

Встречается в зернах, массах или изометричных октаэдрах; твердость 5,5; удельный вес 4,4; цвет черный; черта (цвет порошка) темно-бурая; блеск полуметаллический; непрозрачный по тонким краям.

По форме, цвету и черте хромит напоминает магнетит и франклинит. От магнетита он отличается тем, что не обладает магнитными свойствами; от франклинита — нерастворимостью в соляной кислоте, тогда как франклинит растворим. Хромит поставляет практически весь хром, используемый в художественных промыслах и промышленности. Это минерал, ассоциированный с высокими температурами, и поэтому он встречается в темных лавах, серпентините и оливине. Он залегает в Пенсильвании, Мэриленде, Нью-Джерси, Монтане, Орегоне, Вайоминге и Калифорнии.

Вольфрам

Этот элемент получают либо в виде тяжелого темно-серого металла, который очень тверд и трудноплавок, либо в виде темно-серого порошка. Он используется в качестве легирующей добавки к железу (одна часть вольфрама на девять частей стали) для получения ферровольфрама, который обладает исключительной твердостью и применяется главным образом для изготовления высокоскоростных инструментов. Вольфрам также является одним из трех металлов (кобальт, хром и вольфрам), которые сплавляются вместе для получения стеллита. Часть запасов вольфрама также расходуется на изготовление нитей накаливания в лампах накаливания и в некоторых отраслях химической промышленности. Он имеет лишь одну важную руду — вольфрамит, которая встречается в Соединенных Штатах лишь в небольших количествах, поэтому нам обычно приходится импортировать бо́льшую часть того, что мы используем. Во время последней войны, под влиянием высоких цен и требований необходимости, мы действительно обнаружили и добыли значительные количества вольфрама. Китай является крупнейшим в мире производителем вольфрамовой руды, Бирма занимает второе место, а Соединенные Штаты — слабые третьи.

Вольфрамит (FeMn)WO₄

Встречается в моноклинных кристаллах или в кристаллических массах; твердость 5,5; удельный вес 7,4; цвет темно-бурый до черного; черта (цвет порошка) почти черная; блеск полуметаллический; непрозрачный по тонким краям.

Если минерал представлен кристаллами, их форма послужит для отличия его от касситерита и ильменита — двух минералов, на которые он больше всего похож; но если он массивный, единственный верный способ принять решение — поместить кусочек в концентрированную серную кислоту; если он растворяется и выделяет желтый осадок (вольфрамовую кислоту), это вольфрамит.

Подобно двум другим упомянутым выше минералам, он встречается в жилах в магматических горных породах, будучи связан с высокими температурами. Поскольку он практически нерастворим в воде, как касситерит и ильменит, он с большой вероятностью может присутствовать вместе с ними в песках, которые являются результатом разрушения горных пород, содержавших эти минералы; поэтому значительная часть современных поставок поступает из россыпных месторождений.

Он встречается в Коннектикуте, Северной Каролине, Миссури, Колорадо и Калифорнии.

Радий, уран и ванадий

Все эти три металла редки и встречаются вместе. Радий, открытый в 1898 году, представляет собой тяжелый металл, оказавшийся очень полезным благодаря своей радиоактивности, то есть способности испускать или излучать крошечные частицы материи, известные как рентгеновские лучи (X-rays), часть которых заряжена положительным электричеством, а часть — отрицательным. Способность этих лучей проходить через другие вещества сделала возможным фотографирование более плотных структур внутри менее плотных, таких как кости внутри плоти или металл внутри кожи или дерева и т. д. Лучи доказали свою огромную ценность в медицине, а также используются для придания предметам свечения в темноте. Эти рентгеновские лучи также находят применение при изучении глубинного строения материи, поскольку таким образом ее можно получить в столь малых единицах.

Уран — еще один элемент, обладающий радиоактивностью и применимый для многих тех же целей, что и радий.

Ванадий, третий из этих сопутствующих металлов и наиболее распространенный в группе, не радиоактивен. Это серебристо-белый металл, используемый главным образом в качестве легирующей добавки к стали для придания ей высокой твердости.

Карнотит K₂O·2U₂O₃·V₂O₅·3H₂O Табл. 27

Встречается в виде землистых масс; цвет желтый.

Этот минерал включен сюда не потому, что он распространен, а потому, что он представляет собой столь большой интерес. Он является главным источником поставок радия, урана и ванадия в Соединенных Штатах. Это лимонно-желтая земля или порошок, немного похожий на аурипигмент. Однако он обнаруживается в песчанике, а не в местах отложения минералов горячими водами. Из одной тонны этой руды получается около 10 фунтов оксида урана, 55 фунтов ванадия и ¹/₁₀₀₀ грамма радия. Карнотит встречается на юго-западе Колорадо и юго-востоке Юты, а также на горе Карризо на границе Аризоны и Нью-Мексико.

Ртуть

Ртуть, или гидраргирум, — единственный металл, находящийся в жидком состоянии при обычных температурах. Он имеет серебристо-белый цвет с поразительным металлическим блеском и при высокой температуре 662° F кипит и переходит в бесцветный пар. Ртуть образует сплавы с некоторыми металлами, и эти сплавы известны как амальгамы. Благодаря этому она особенно полезна для извлечения золота и серебра: ртуть добавляется к измельченной руде, золото или серебро соединяются с ртутью в жидкую амальгаму, которую затем сливают и нагревают до температуры выше 662° F, при которой ртуть испаряется и улавливается, в то время как золото или серебро остаются на месте. Ртуть также образует с оловом твердую амальгаму, используемую для серебрения стекла, причем высокий металлический блеск делает получаемое зеркало наиболее эффективным. Она также применяется в медицине (каломель, сулема и т. д.), для научных приборов (термометров, барометров и т. д.), в косметике, в красках для днищ судов и т. д.

Хотя существует около 25 минералов ртути, лишь один из них является распространенным или важным источником этого металла — киноварь. Соединенные Штаты полностью обеспечивают себя ртутью, производя ровно столько, сколько потребляют. Ведущими производителями являются Испания, Австрия, Италия и Соединенные Штаты. В коммерческой практике ртуть котируется как ртуть (quicksilver) и поставляется в флягах по 75 фунтов каждая.

Киноварь HgS Табл. 27

Встречается в массивной или землистой форме либо в виде мельчайших кристаллов в пустотах; твердость 2,5; удельный вес 8; цвет ярко-красный до темно-красного; черта (цвет порошка) киноварно-красная; блеск алмазный; полупрозрачная по тонким краям.

Ярко-красный цвет и черта обычно достаточны для немедленного определения этого минерала, но некоторые из более темных разновидностей по внешнему виду напоминают гематит или цинкит, однако оба они обладают значительно большей твердостью. В виде кристаллов они представляют собой крошечные гексагональные призмы с пирамидами на концах. Киноварь обычно обнаруживается в метаморфических или магматических горных породах либо вблизи них — в жилах, отходящих от магматических пород, или в метаморфических породах, либо она может залегать в виде вкраплений в метаморфических породах. Она ассоциируется с кварцем или кальцитом и может встречаться с другими сульфидами, такими как пирит, галенит, аргентит и т. д. Наиболее обильна она в Калифорнии, но также встречается в Орегоне, Вашингтоне, Айдахо, Аризоне, Неваде, Юте, Техасе и Монтане.

Олово

Олово было известно со времен Древнего Рима, и рудники в Корнуолле (Англия) разрабатывались с тех пор вплоть до настоящего времени, однако теперь они приобретают второстепенное значение по мере истощения. Металл серебристо-белый, легко не тускнеет, ковкий, но обладает слабой пластичностью и низким сопротивлением на разрыв. Олово главным образом используется для производства белой жести — тонкого стального листа, покрытого оловом, причем масса олова составляет всего от 1 до 2% от общей массы. Эта белая жесть перерабатывается преимущественно в консервные банки и используется в качестве тары для пищевых продуктов. Некоторое количество олова идет на изготовление припоя, станиоля (оловянной фольги), тюбиков для паст, вазелина и т. д., а около 1000 тонн ежегодно расходуется на утяжеление шелка. Это «утяжеление» делает шелк тяжелее примерно на 25% и придает ему «шуршание», которое, будучи весьма заметным, на самом деле свидетельствует о том, что шелк не является чистым. Соединенные Штаты производят очень мало олова: бо́льшая часть мировых поставок поступает из Малайского полуострова, Голландской Ост-Индии, Китая и Боливии, а небольшие количества — из ряда других стран.

Касситерит SnO₂ Табл. 28 оловянный камень

Встречается в тетрагональных кристаллах, массивных формах либо в зернах и гальке; твердость 6,5; удельный вес 7; цвет черный или темно-бурый; черта (цвет порошка) серая; блеск алмазный; полупрозрачный по тонким краям.

Кристаллы представляют собой короткие призмы с пирамидальными окончаниями. Широко распространены двойники. Касситерит также встречается в волокнистых массах и при выветривании из своего первоначального залегания оказывается настолько нерастворимым и твердым, что сохраняется в виде зерен и гальки, образуя россыпные месторождения, из которых сегодня добывается три четверти мирового объема. Если бы касситерит был чистым, кристаллы были бы бесцветными, но примеси железа и титана придают ему темно-бурый или черный цвет. Касситерит может выглядеть очень похожим на рутил, кристаллические формы которых идентичны, но красноватый оттенок цвета у рутила позволяет их разграничить.

Касситерит относится к тем минералам, которые образуются в результате осаждения при очень высоких температурах, вероятно из паров, и обнаруживается в жилах в магматических горных породах, таких как светлые граниты, гнейсы, сиениты и др. Хотя в нашей стране он не добывается, он встречается в небольших количествах в Мэне, Массачусетсе, Нью-Гэмпшире, Виргинии, Алабаме, Вайоминге, Монтане и Калифорнии.

Титан

Титан в виде металла представляет собой тяжелый серый порошок, похожий на железо, который главным образом полезен в качестве легирующей добавки к железу, придающей ему прочность и предотвращающей появление пузырей и трещин при отливке. Он не так редок, как некоторые другие металлы, нашедшие более широкое применение.

Рутил TiO₂ Табл. 28

Встречается в тетрагональных кристаллах и в зернах; твердость 6,5; удельный вес 4,2; цвет красный до красновато-бурого; черта (цвет порошка) желтовато-бурая; блеск металлический до алмазного; полупрозрачный по тонким краям.

Рутил обычно встречается в кристаллах, которые либо короткие и толстые, либо имеют игольчатую форму. Распространены двойники. По форме и общему виду он напоминает касситерит, но красный цвет и желтовато-бурая черта помогут отличить рутил. Он обнаруживается в аналогичных горных породах — гранитах, гнейсах, сиенитах и слюдяных сланцах, причем два минерала, касситерит и рутил, часто встречаются вместе. Это справедливо и для зерен, которые были высвобождены в результате выветривания и находятся в песках и гравии россыпных месторождений. Он встречается в небольших количествах во всех штатах Новой Англии, Нью-Йорке и на всем протяжении Аппалачских гор, особенно на горе Грейвс в Джорджии, а также в Арканзасе и на Аляске.

Ильменит FeTiO₃

Встречается в зернистых массах, в виде черного песка или таблитчатых гексагональных кристаллов; твердость 5–6; удельный вес 4,7; цвет черный; черта (цвет порошка) буровато-красная до черной; блеск металлический; непрозрачный по тонким краям.

Когда ильменит встречается в кристаллах, они имеют таблитчатую форму и напоминают гематит в его темных разновидностях, однако черта легко позволяет различить их. В массах он похож на магнетит, но отсутствие магнитных свойств служит признаком для разделения этих двух минералов. Он весьма вероятно может ассоциироваться с касситеритом, рутилом или магнетитом в зернах, которые подверглись выветриванию из исходной породы и противостояли растворению и истиранию. Пески с большим количеством вышеупомянутых минералов называются «черными песками», причем некоторые из них важны из-за содержания того или иного минерала.

Ильменит — минерал, образовавшийся при высоких температурах и, вероятно, часто отлагавшийся из горячих паров. Он встречается в гранитах, сиенитах и гнейсах. Среди наиболее известных мест находок — Ориндж (шт. Нью-Йорк), Личфилд (шт. Коннектикут), Флорида, Калифорния и др.

Платина

Этот металл имеет стально-серый цвет, очень ковкий и пластичный, почти неплавкий и устойчивый к воздействию кислот. Он относится к «благородным» металлам, гораздо более редким, чем золото, и поэтому стал популярным для ювелирных изделий. Он также используется в производстве серной кислоты, на заводах по фиксации азота, для химической посуды, в электротехнической промышленности и в стоматологии. Платина в своем залегании ассоциируется с некоторыми другими столь же редкими элементами, такими как иридий, палладий и осмий. Ее использование в последнее время быстро возрастало, но добыча не успевала за спросом, так что если в 1906 году платина и золото были примерно одинаково ценными, то теперь платина ценится примерно в пять раз дороже золота.

Платина Pt

Встречается в зернах или самородках; твердость 4,5; удельный вес 19 (21, если чистая); цвет стально-серый; блеск металлический; непрозрачная.

Этот редкий металл в основном обнаруживается в россыпных месторождениях, часто вместе с золотом. Первоначально он происходит из темных магматических горных пород, таких как перидотит, пироксенит и др., причем установлено, что платина связана с никелевыми рудами Садбери (Канада). Если раньше 90% мировых поставок платины поступало с россыпных рудников в Уральских горах, то сегодня более половины добывается в Канаде и около пятой части — в России. В Соединенных Штатах она встречается в Калифорнии, Орегоне, Неваде и на Аляске.

Магниевая группа

Магний — серебристо-белый металл, легко тускнеющий при контакте с влажным воздухом. Благодаря своему малому весу (составляющему менее чем двойной вес воды) и прочности он заменяет алюминий, особенно в самолетостроении, где вопрос веса имеет критическое значение. Он также используется в автомобиле- и судостроении, других отраслях машиностроения, а также в производстве осветительных ракет и зажигательных бомб. Магний получают главным образом из магнезита, доломита, а в Соединенных Штатах — в результате недавно разработанного процесса из морской воды. У магния имеется значительное число минералов, три из которых рассматриваются здесь, а несколько других — в разделе о силикатах, где магний и кремний объединены в минерале.

Шпинель MgAlO₄ Табл. 29

Встречается главным образом в виде изометричных октаэдров; твердость 8; удельный вес 3,5; цвет красный, желтый, зеленый или черный; черта (цвет порошка) белая; блеск стеклянный; прозрачная по тонким краям.

Это довольно редкий минерал, но в чистых кристаллах он считается одним из драгоценных камней. Раньше его путали с корундом, а красную разновидность называли рубином, поскольку он находился в тех же алмазоносных песках на Цейлоне, в Бирме и Сиаме. Однако форма изометричного октаэдра по сравнению с гексагональной призмой корунда, а также меньшая твердость достаточны для того, чтобы легко различать эти два минерала. Кристаллы обычно представляют собой октаэдры, но могут иметь срезанные углы или скошенные ребра. Двойники нередки.

Стандартный цвет — чистый глубокий красный, и такая шпинель известна в ювелирной торговля как рубиновая шпинель. Если цвет розово-красный, это балас-рубин; если оранжевый — рубицелл; при наличии фиолетового оттенка — альмандин. Когда небольшие количества других элементов замещают магний, цвет сильно меняется. Например, присутствие небольшого количества железа придает кристаллам темно-зеленый или черный цвет, и такая шпинель известна как цейлонит. Если присутствуют как железо, так и хром, цвет становится желтовато- или зеленовато-бурым, и эта разновидность называется пикотитом. Когда примесями являются железо и медь, цвет становится травянисто-зеленым, и минерал именуется хлороспинелью. Форма, в которой магний полностью замещен железом, имеет черный цвет и называется герцинитом; она встречается в довольно больших количествах в округе Уэстчестер (шт. Нью-Йорк). От Амрити (шт. Нью-Йорк) до Андовера (шт. Нью-Джерси) тянется полоса зернистых известняков, в которых находят шпинель всех цветов. Богатым месторождением является также округ Сент-Лоуренс (шт. Нью-Йорк). Болтон (шт. Массачусетс), Ньютон, Стерлинг и Спарта (шт. Нью-Джерси), Северная Каролина, Алабама и Калифорния — все они дают образцы шпинели.

Магнезит MgCO₃

Встречается в спайных или плотных фарфоровидных массах; твердость 4; удельный вес 3,1; цвет белый до серого; блеск стеклянный; полупрозрачный по тонким краям.

Магнезит бел, хрупок и обладает совершенной спайностью параллельно граням ромбоэдра, но в кристаллах встречается редко. Он вскипает в теплой соляной кислоте и имеет некоторое сходство с кальцитом, но отличается от него большей твердостью. Он еще больше похож на доломит: оба имеют одинаковый цвет и спайность, оба вскипают в теплой соляной кислоте, но магнезит обладает на полпункта большей твердостью и фарфоровидным внешним видом. Магнезит используется в туалетных принадлежностях, производстве бумаги и в смеси с асбестом — в качестве покрытия для тепловых труб.

Магнезит встречается в Массачусетсе, Пенсильвании, Техасе, а также в виде крупных месторождений в Калифорнии и Вашингтоне.

Доломит (MgCa)CO₃ Табл. 19 и 29

Встречается в кристаллах либо в спайных или зернистых массах; твердость 3,5; удельный вес 2,8; цвет белый до розового или серого; черта (цвет порошка) белая; блеск стеклянный; прозрачный по тонким краям.

Доломит кристаллизуется в гексагональной системе, в ромбоэдрах (гемиэдрическая форма), которые более или менее видоизменены гранями на углах или ребрах. Спайность параллельна ромбоэдру, и он вскипает в теплой соляной кислоте. Иногда грани кристаллов изогнуты, и в этом случае доломит легко определяется. Однако обычно доломит напоминает как кальцит, так и магнезит. От кальцита он отличается большей твердостью, а от магнезита — меньшей твердостью и отсутствием фарфоровидного облика. Некоторые из наиболее распространенных форм показаны на Таблице 29, причем кристаллы вроде C обнаруживаются вкрапленными в ангидрит и гипс.

Магний — распространенный элемент и с большой вероятностью присутствует везде, где отлагается известь, поэтому кристаллы доломита обычны, а значительная часть известняка является доломитизированной.

Его можно обнаружить практически в любом известняковом районе страны. Тем не менее некоторые из лучших кристаллов доломита происходят из Роксбери (шт. Вермонт), Смитфилда (шт. Род-Айленд), Хобокена (шт. Нью-Джерси), Локпорта, Рочестера и Ниагара-Фолс (шт. Нью-Йорк) и др.

Кремний, кремнезем и силикаты

Кремний является одним из неметаллических элементов и в природе в свободном виде не встречается. В изолированном состоянии он представляет собой либо темно-бурый порошок, либо стально-серые кристаллы. Тем не менее кремний занимает второе место после кислорода по своему значению в формировании земной коры. Сорок семь процентов поверхностных пород состоят из кислорода и 28% — из кремния, причем последний проявляется в массе минералов. Оксид кремния называется кремнеземом (SiO₂), его кристаллическая форма — кварц, самый распространенный из всех минералов. В некристаллической форме кремнезем также широко распространен в виде халцедона и опала и даже появляется в тканях животных и растений — например, в перьях птиц, раковинах некоторых простейших (радиолярий), спикулах губок, а у растений — в оболочках диатомовых водорослей и в стеблях злаков, особенно зерновых и бамбука. Кремнезем в виде песка широко используется в производстве стекла, фарфора, фаянса и т. д., а также в различных цементах.

Затем существует значительное число кислот кремния, которые не встречаются в природе, но их соли образуют множество минералов, известных как силикаты, таких как слюда, полевой шпат, роговая обманка и др. Либо в виде кварца, либо в виде силикатов кремний представлен почти во всех магматических и метаморфических горных породах и во многих осадочных.

Кварц SiO₂ Табл. 30

Встречается в виде гексагональных кристаллов, зерен или масс; твердость 7; удельный вес 2,65; бесцветный в чистом виде; блеск стеклянный; прозрачный по тонким краям.

Кварц несложно идентифицировать. Его твердость и кристаллическая форма отделяют его почти от всех других минералов. Это самый распространенный минерал, составляющий 12% земной коры. Обычная кристаллическая форма представляет собой гексагональную призму с горизонтально исчерченными гранями и шестиугольную пирамиду на одном или обоих концах. Эта шестиугольная пирамида на самом деле состоит из двух ромбоэдров — правостороннего и левостороннего, поэтому чередующиеся грани пирамиды могут проявлять особенности: например, три могут быть крупными, а три — мелкими, как на рис. B (Таблица 30), или чередующиеся грани могут быть более матовыми или травлеными тем или иным образом. Кристаллы прозрачны и в чистом виде бесцветны, но существует тенденция к окрашиванию их практически в любые оттенки за счет незначительных примесей.

Наиболее совершенные двусторонне заостренные кристаллы формируются только там, где рост возможен во всех направлениях, например в глине. В пустотах и пещерах имеется возможность для роста кристаллов внутрь открытых пространств, и в таких местах находят прекрасные крупные кристаллы, причем особенно известными местностями являются Альпы, Бразилия, Япония и Мадагаскар. Самый крупный из зарегистрированных кристаллов кварца имеет окружность 25 футов и происходит с Мадагаскара. В нашей стране пещеры в Литл-Роке (шт. Арканзас) предоставили несколько очень хороших крупных кристаллов. Более мелкие, но очень прозрачные кристаллы происходят из окрестностей Херкимера (шт. Нью-Йорк). Некоторые из них использовались в качестве «рейнских алмазов» и дешевых имитаций бриллиантов. Чистый кварц достаточно красив, чтобы быть драгоценным камнем, но он слишком распространен, чтобы вызывать у людей интерес как ювелирное изделие, однако из него вырезано множество произведений искусства. Одно из них принимало форму хрустальных шаров, которые, особенно в Средние века, превратились в элемент мистицизма. Вглядывание в хрустальный шар должно было давать некоторым людям сверхъестественное видение. По-видимому, это форма гипноза, когда созерцание яркой отражающей поверхности утомляет глаз и делает возможными видения, которые носят скорее субъективный, чем внешний характер.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость