РЕЧОВИННИЙ СКЛАД ЗЕМНОЇ КОРИ. МІНЕРАЛИ

Земна кора складена гірськими породами різного походження, що є природними мінеральними агрегатами. Мінерали ж, у свою чергу, складаються із хімічних елементів. Тому, щоб дістати уявлення про хімічний склад земної кори, вивчають хімічний склад порід і мінералів, відібраних на поверхні Землі, в гірничих виробках (шахтах, рудниках), в бурових свердловинах, на дні морів та океанів. При цьому найбільш достовірні відомості дістають лише для верхньої частини кори (до глибини 0...20 км). Для суджень про хімічний склад глибинних геосфер використовують дані аналізів метеоритів, зразків порід, привезених з Місяця.

В 1889 році американський геохімік Ф.Кларк опублікував перші дані про середній вміст хімічних елементів в земній корі. В 1923 році академік О.Є.Ферсман запропонував середній вміст хімічного елементу в земній корі розрахований на весь її об'єм і виражений у вагових або об'ємних відсотках, називати к л а р к о м, на честь американського дослідника. Так, за даними О.П.Виноградова (1962), найбільш поширеними елементами в земній корі є кисень, кремній і алюміній, на їх частку припадає 82,58% маси всієї земної кори. За цими елементами йдуть залізо, натрій, калій, магній і титан, які складають ще 5,16%. Частка всіх інших елементів в земній корі складає лише 2,26%

Крім дев'яти основних хімічних елементів десятими частками відсотка обчислюється вміст у земній корі Ті (0,52), С (0,46), Мn (0,12), S (0,11), Cl (0,2). Всі інші елементи таблиці Менделєєва представлені в земній корі сотими, тисячними і мільйонними частками відсотка. Елементи, що складають мізерну частку земної кори, тобто зустрічаються в природі дуже рідко, називають р і д к і с н и м и або р о з с і я н и м и.

Порівняння даних про хімічний склад земної кори і Землі в цілому виявляє, в першу чергу, різке підвищення в другому випадку частки важких елементів заліза і нікелю, що на думку багатьох дослідників, може вказувати на залізо нікелевий склад ядра Землі.

Мінералами називаються природні хімічні сполуки а самородні хімічні елементи, утворені внаслідок складних фізико хімічних процесів в надрах земної кори чи на поверхні. Це, власне кажучи, ті первісні "цеглинки" з яких побудована Земля. налічують понад 5600, а з різновидностями понад 20000, хоча найбільше поширення мають лише декілька десятків так званих "породоутворюючих" мінералів. В природі мінерали зустрічаються най частіше у твердому вигляді, хоча відомі і рідкі та газоподібні мінерали. Переважна більшість твердих мінералів це кристалічні утворення і незначна кількість їх аморфні. Кристал – це тіло складові частки якого (молекули, йони, атоми) розташовані закономірно, утворюючи вузли просторових кристалічнох граток. Зовнішньою ознакою кристалів є наявність рівних поверхонь- граней. В аморфних мінералах такі ознаки відсутні.

У природі мінерали зустрічаються в найрізноманітніших формах. Слід зазначити, що поодинокі кристали (монокристали) зустрічаються порівняно рідко. Набагато частіше мінералогія має справу із зростками кристалів.

Мінеральні агрегати поділяються на кристалічні, зернисті, землисті, конкреції, секреції, дендрити, натічні форми і псевдоморфози. Серед кристалічних агрегатів виділяють друзи і щітки. Друзи - це скупчення кристалів різної величини на спільній основі. Наприклад друзи гірського кришталю, аметисту тощо. Виникають при кристалізації мінеральної речовини із розчинів, що циркулювали по тріщинах чи в пустотах гірських порід. Щітки зростки дрібних кристалів на спільній основі.

В печерах часто зустрічаються н а т і ч н і ф о р м и мінеральних агрегатів с т а л а к т и т и і с т а л а г м і т и. Утворюються вони при повільному стіканні розчинів, які швидко кристалізуються. Сталактити ростуть зверху вниз (звисають зі стелі печери), сталагміти назустріч їм, наростаючи на дні порожнини, і часто зливаються із сталактитами в колоноподібні утворення. Найбільш відомі сталактити бурульки льоду на дахах будинків. Характерні також для кальциту.

Фізико-діагностичні властивості мінералів. Для визначення мінералів в польових чи лабораторних умовах необхідно навчитись чітко встановлювати їх основні діагностичні ознаки фізичні та деякі хімічні. Основними діагностичними фізичними ознаками мінералів є їх колір, блиск, твердість, спайність, злам, щільність, прозорість. Рідше використовуються магнітність, запах, смак тощо.

Колір мінералів визначається їх хімічним складом, кристалічною структурою, механічними домішками. Розрізняють колір мінералів в кусках і в порошку. Справа в тому, що лише порівняно незначна кількість їх володіє постійним забарвленням (малахіт зелений, сірка жовта, кіновар червона), багато мінеральних видів різнобарвні (флюорит може бути жовтий, коричневий, рожевий, зелений, фіолетовий, безбарвний; кварц білий, чорний, димчастий, рожевий, зелений і т.д.). Тому надійнішою ознакою є колір порошку мінералу, або його риска. Колір риски визначають, потерши мінералом об шереховату поверхню фарфорової пластинки (бісквіта).

За блиском мінерали розділяються на дві групи. До першої відносяться мінерали з м е т а л і ч н и м чи н а п і в м е т а л і ч н и м (металовидним) блиском. Металічний блиск нагадує блиск поверхні свіжого металу. Так блищать самородні метали, сульфіди, деякі оксиди (пірит, галеніт, золото, магнетит та ін.). Це непрозорі мінерали з чорною чи темнозабарвленою рискою. Напівметалічний блиск (тьмяний металічний) характерний, наприклад, для графіту. Другу більш численну групу складають мінерали з неметалічним блиском. Тут розрізняються: а л м а з н и й блиск дуже сильний, характерний, для прозорих та напівпрозорих мінералів (алмаз, сфалерит); с к л я н и й блиск нагадує блиск поверхні скла, дуже поширений (кальцит, галіт, кварц на гранях кристалів); масна поверхня мінералу видається ніби змазаною маслом, чи покрита жирною плівкою (нефелін, кварц на зломі); п е р л а м у т р о в и й нагадує блиск внутрішніх поверхонь черепашок деяких молюсків (слюда, гіпс); ш о в к о в и с т и й буває в мінералів, які утворюють голчасті, чи волокнисті агрегати (азбест, селеніт); в о с к о в и й блиск мають деякі мінерали з аморфною будовою (кремінь).

Окремі мінерали, зокрема ті які утворюють землисті агрегати, взагалі не блищать, в цьому випадку їх блиск характеризують як м а т о в и й (піролюзит, лімоніт).

Крім здатності відбивати світло, мінерали володіють і п р о з о р і с т ю тобто здатністю пропускати світло. За цією ознакою виділяють мінерали прозорі, напівпрозорі (як матове скло) і непрозорі. До останніх відносяться мінерали з металічним блиском.

Однак майже всі мінерали, за виключенням деяких самородних, прозорі або просвічують в дуже тонких зрізах, шліфах, які використовуються для діагностики їх під мікроскопом. Деякі мінерали (ісландський шпат) виявляють подвійне світлозаломлення (здвоюють зображення, яке розглядається через них). Явище пояснюється тим, що світловий промінь, проходячи через кристал, поляризується, розпадається на дві хвилі, які поширюються в перпендикулярних напрямках з різною швидкістю.

Під тведістю мінералів розуміють їх здатність протистояти зовнішній механічній дії (дряпанню, різанню, стиранню тощо). Вона зумовлена особливостями їх кристалічної структури.

Німецький мінералог Ф.Моос запропонував десятибальну шкалу, в якій мінерали групуються у відповідності до їх відносної твердості. Шкалу назвали його іменем, або мінералогічною шкалою твердості. Мінерали з рівними значеннями твердості не дряпають один одного. Шкала Мооса відносна. З її допомогою можна встановити лише, який мінерал твердіший.

Шкала твердості мінералів (шкала Мооса з доповненнями)

Мінерали з твердістю 2 за Моосом умовно вважаються м'якими, з твердістю від 3 до середньої твердості і з твердість вище твердими. Для визначення твердості мінералів за Моосом слід гострими краями зразків дряпати по рівних, свіжих, не вивітрених поверхнях. За відсутності шкали Мооса орієнтовну твердість мінералу можна визначити підручними засобами. Наприклад, можна скористатись нігтем (твердість 2,5), олівцем (твердість графіту), залізним цвяхом твердість 4, склом твердість 5.

Спайністю називають здатність мінералів розколюватись чи розщеплюватись по певних площинах, паралельних дійсним чи можливим граням кристала. Ці площини (площини спайності) як правило гладкі, блискучі, утворюються внаслідок неоднакових сил зчеплення між певними плоскими сітками кристалічної решітки кристала. Розрізняють такі ступені спайності: цілком досконала – мінерал розщеплюється пальцями на окремі гладкі пластини (слюди, гіпс, тальк); досконала – мінерал при легкому ударі розколюється в одному чи декількох напрямках з утворенням рівних гладких поверхонь (кальцит, галіт, галеніт); середню при ударі утворюються окремі уламки, обмежені рівними і нерівними поверхнями (діопсід); недосконала – при розколюванні переважають уламки з нерівними поверхнями (апатит, берил, олівін); цілком недосконала - всі уламки мають нерівні поверхні (кварц, магнетит), тобто в даному випадку спайність відсутня взагалі.

Для мінералів з недосконалою чи цілком недосконалою спайністю важливою діагностичною ознакою може служити злам тобто характер поверхні нерівних уламків, на які мінерал розколюється при ударі. Найбільш поширеними видами злому є раковистий. Гладка випукла поверхня з концентричною ребристістю, що нагадує черепашку деяких молюсків (кварц); скабистий характерний для стовпчастих чи волокнистих агрегатів деяких мінералів на поперечному сколі (рогова обманка, азбест); землистий характерний для тонкозернистих, пилуватих агрегатів (лімоніт); волокнистий (хризотил азбест); східчастий з характерними сходоподібними уступами (галеніт); нерівний (нефелін, апатит) тощо.

Щільність (гестина) мінералів у повсякденній практиці визначається лише орієнтовно шляхом звичайного зважування на до лоні (в лабораторних умовах з допомогою гідростатичних ваг). Щільність мінералів, гірських порід коливається в основному в межах від до 2,0 до 20 г/см³ і більше. Важливо навчитись хоча б приблизно відносити мінерал до певної групи: легкі мінерали щільність до 2,5, середні до 4, важкі 4, дуже важкі більше 6 г/см³. При певних навиках вдається досить легко відрізняти в крайньому випадку мінерали перших і останніх груп.

Деяким мінералам властиві також такі ознаки як магнітність тобто здатність діяти на магнітну стрілку (магнетит), смак (галіт солоний, сильвін гіркуватий), запах (фосфорити при терті, сірка при горінні), ковкість (золото), жирність на дотик (тальк), гнучкість (слюди), горючість (сірка).

З хімічних ознак діагностичне значення має реакція з 10% розчином соляної кислоти і розчинність в воді. Реакцію з 10% розчином HCl (або з столовим оцтом) дають мінерали групи карбонатів (скипання). Деякі мінерали (галіт, сильвін) можуть повністю або частково розчинятись в дистильованій воді.

Утворення мінералів (генезис). В цілому всі мінерали за походженням можна розділити на дві групи: ендогенні та екзогенні. Перші формуються внаслідок склад них фізико хімічних процесів в надрах Землі, другі виникають як результат дії зовнішніх факторів в умовах земної поверхні та у верхній частині земної кори.

Група ендогенних мінералів утворюється із магматичного розплаву при його вторгненні із верхньої мантії (астеносфери) в товщу порід земної кори та внаслідок взаємодії із цими породами. Тобто процесами, що визначають ендогенне мінералоутворення, є магматизм і метаморфізм. На поверхні Землі ендогенні мінерали стають нестійкими. Під дією процесів хімічного вивітрювання формуються кори вивітрювання, головну роль у яких відіграють новоутворені мінерали (каолін, малахіт, лімоніт, боксит тощо).

Велика група мінералів утворюється шляхом хімічного осадження на дні водойм: озер, морів, лагун, боліт. Так формуються кальцит, доломіт, опал, гіпс, галіт тощо.

Багато мінералів, внаслідок утворення в одних і тих же умовах, в природі зустрічаються спільно. Таке явище називають п а р а г е н е з и с о м. При різних типах процесів мінералоутворення формуються свої парагенетичні ряди, що має дуже важливе значення при пошуках родовищ корисних копалин. Наприклад, у хромітових родовищах Південного Уралу магматичного походження постійно присутні також олівін і платина. В пегматитових родовищах Уралу характерною є асоціація: димчастий кварц, ортоклаз, топаз, турмалін. Прикладом гідротермального мінералоутворення є так звані поліметалічні руди мінерали свинцю, цинку, срібла відомі на Алтаї, Кавказі. Для екзогенного Солікамського родовища характерний парагенезис галіту, сильвіну, гіпсу. Таким чином знання парагенетичних зв'язків дозволяє спеціалістам проводити пошуки багатьох цінних мінералів за ∙х супутниками. Наприклад, при відкритті корінних родовищ алмазів у Якутії (Республіка Саха) був використаний супутник алмазу піроп.

Опис найбільш поширених мінералів. З величезної кількості мінералів, відомих у природі, лише декілька десятків і зустрічаються порівняно часто. Це породоутворюючі і рудні мінерали. На їх короткій характеристиці ми і зупинимось нижче.

Існує цілий ряд класифікацій мінералів, які ґрунтуються на різних ознаках. Одна з найбільш поширених класифікацій, в основу якої покладено хімічний склад мінералів, розроблена академіком О.Г.Бетехтіним. Згідно з нею, всі мінерали неорганічного походження групуються в наступні класи: самородні елементи, сірчисті сполуки (сульфіди), галоїдні сполуки, оксиди і гідроксиди, солі кисневих кислот (карбонати, сульфати, фосфати, нітрати, силікати і ін.). Виділяють також клас органічних (вуглеводневих) сполук.

Самородні елементи. До цього класу відносяться хімічні елементи, які знаходяться в природі у вільному стані.На∙їх частку припадає лише 0,1% маси земної∙ кори. В самородному стані можуть зустрічатись вуглець (графіт,алмаз), золото, сірка, платина, срібло, мідь, іридій, осмій, паладій, благородні гази.

Графіт (С) зустрічається у вигляді листуватих, лускуватих агрегатів. Колір сталево сірий до чорного. Блиск напівметалічний. Риска сіра. Твердість 1. Спайність досконала. Щільність 2,1-2,3 г/см³. Жирний на дотик. Зустрічається в породах метаморфічного походження. Застосування дуже широке: для виготовлення електродів, вогнетривких тиглів, олівців, у атомній промисловості. Використовується також як мастило, а також для одержання штучних алмазів Основні графітоносні райони в Україні: Прибузький (Завалівське, Хощеватське, Ледівське родовища), Криворізький, Приазовський і Волинський. Із зарубіжних слід виділити родовища Сибіру Курейське і Ногінське в басейні р.П.Тунгуски і Ботогольське біля м. Іркутська.

Алмаз (С) зустрічається в основному у вигляді кристаликів (октаедрів) кубічної сингонії. Колір алмазу може змінюватися від прозорого до майже чорного через білі, голубі, зелені, жовтуваті, червонуваті, коричневаті відтінки. Блиск алмазний, дуже сильний. Твердість 10. Спайність досконала по октаедру. Стійкий до кислот і нагрівання. Штучно огранені алмази називаються діамантами. Утворюється при вулканічних процесах у так званих "кімберлітових" трубках вибуху. За використанням алмази поділяють на технічні і ювелірні. Технічні алмази (дрібні, темнозабарвлені різновидності) використовуються в електротехнічній, радіоелектронній і приладобудівній промисловостях, в бурових коронках, в медицині тощо.

Великі, прозорі, позбавлені дефектів алмази найбільш дорогоцінні камені мають широке застосування в ювелірній промисловості. Одиниця ваги алмазів карат рівний 0,2 г. Найбільш відомі із знайдених алмазів: "Кулінан" 3106 каратів, "Ексцельсіор" 97,5 карати, "Зірка С'єрра Леоне" 968,9 карати і ін. Родовища: в Якуті∙, ПАР, За∙рі, Танзані∙, Намібі∙. Ведуться пошуки алмазів в Україні.

Золото (Au) зустрічається в природі у вигляді вкраплень у кварці, в розсипах, у вигляді дендритів, лусок, самородків. Колір золотисто-жовтий. Риска жовта, блискуча. Блиск металічний. Твердість 2,5…3. Спайність відсутня. Злом гачкуватий. Походження корінних родовищ гідротермальне, на поверхні утворюються вторинні родовища розсипи. Використовується для виготовлення ювелірних прикрас, в зубопротезній справі, як валютний метал, в електроніці, в ядерних реакторах, космічних апаратах.

В Україні родовища золота є у Закарпатській області (Мужієвське), Одеській (Савранське). Перспективними на відкриття промислових покладів є окремі райони Українського кристалічного щита (Кіровоградська та Дніпропетровська області) та Донецький кряж. За рубежем багаті родовища золота знаходяться у Південно-Африканській Респуліці (Вітватерсранд і ін.), Гані, Австралії, Заїрі, на північному сході Росії (басейни рік Колима та Індигірка), у Забайкаллі (Алданська золотоносна провінція).Найбільший самородок золота «Бажаний незнайомець» вагою 70,9 кг (вага чистого золота 69,6 кг) був знайдений в Австралії.

Сірка (S) в природі знаходиться у вигляді землистих, натічних мас, рідше утворює кристали. Колір жовтий. Риска світло жовта. Блиск жирний. Твердість 1,5…2. Спайність недосконала. Щільність 2,1г/см³. Горить з характерним різким запахом. Утворюється як екзогенним шляхом, так і при вулканічних виверженнях.

Широко застосовується в хімічній промисловості (для виробництва сірчано∙ кислоти), в гумовій промисловості (вулканізація каучуку), при виробництві пороху, сірників, фарб, для боротьби із шкідниками у рослинництві. Великі родовища самородної сірки розміщені у Львівській області (Яворівське, Немирівське, Роздольське). Із зарубіжних відомі вулканогенні родовища Камчатки, Курильських островів (Росія), Туркменистану (Гаурдак), а також Польщі, Італії

Сульфіди. До цього класу відносяться сірчисті сполуки металів. Вони складають 0,25% маси земної кори. Відомо біля 200 сульфідів. Це рудоутворюючі мінерали і багато з них є основними рудами на мідь, свинець, цинк, кобальт, ртуть і ін. Більшість сульфідів мають гідротермальне походження.

Пірит (FeS₂) або сірчаний (залізний) колчедан найчастіше утворює суцільні зернисті і щільні маси, вкраплення, рідше окремі кристали, друзи. Колір золотисто-жовтий. Риска чорна. Блиск металічний. Спайність відсутня. Злом раковистий. Твердість 6-6,5. Щільність 5,0 5,2. Кристалізується в кубічній сингоні∙. Утворюється в магматичних породах, гідротермальним шляхом, в екзогенних умовах. Пірит основна сировина для одержання сірчаної кислоти, недопалки використовуються як залізна руда. Має здатність осаджувати золото з розчинів. Пірит дуже поширений мінерал, зустрічається повсюдно. Великі родовища відомі на Уралі (Блявинське, Карабаш), в Башкортостані (Сибайське), в Підмосковному басейні.

Марказит (FeS₂), або променистий колчедан зустрічається у вигляді кулястих конкрецій з радіально променистою будовою. Колір латунно жовтий, золотистий. Риска зеленувато сіра. Блиск металічний. Твердість 6-6,5. Спайність недосконала. Злом нерівний. Щільність 4,8 4,9. Утворюється в гідротермальних жилах і осадовим шляхом. Сировина для одержання сірчано∙ кислоти. Поширений на Донбасі (район Микитівки), в Карпатах, Криму, Закарпатті.

Халькопірит (CuFeS₂), або мідний колчедан утворює суцільні зернисті маси, вкраплення, рідше кристали. Колір латунно жовтий, золотисто-жовтий, часто з райдужною чи голубуватою побіжалістю. Риска чорна. Блиск металічний. Твердість 3-4. Спайність недосконала. Злом раковистий. Щільність 4,3. Походження в основному магматичне, гідротермальне (разом з піритом, галенітом) і осадове. Халькопірит основна мідна руда. В Україні відомий на Донбасі (Нагольний Кряж), в Придністров'ї, Закарпатті. Найбільші родовища знаходяться в Казахстані (Коунрад, Джезказган), в Забайкаллі (Удокан), Красноярському краї Росії (Талнах, Норільськ).

Галеніт (PbS), або свинцевий блиск зустрічається в природі у вигляді суцільних зернистих мас, вкраплень, рідше кристалів кубічної сингонії. Колір свинцево сірий. Риска свинцево сіра. Блиск металічний. Твердість 2-3. Спайність досконала по кубу. Важкий, щільність 7,2 - 7,6. Походження здебільшого гідротермальне. Постійні супутники галеніту сфалерит, пірит, халькопірит, кварц, кальцит. Галеніт найважливіша руда свинцю. В Україні невеликі родовища галеніту і сфалериту (поліметалічні руди) відомі в Закарпатті (Беганьське і Берегівське).Із зарубіжних відомі родовища Алтаю (Леніногорське, Зміїногорське, Зиряновське), Забайкалля (Нерчинські рудники), Кавказу (Садонське), Далекого Сходу (Тетюхе).

Сфалерит (ZnS), або цинкова обманка, як і галеніт, утворює суцільні зернисті агрегати, вкраплення, кристали кубічної сингонії. Колір бурий, червонуватий, жовтий, світло коричневий, чорний, в залежності від наявних домішок. Риска біла, світло бура. Блиск сильний, алмазний. Твердість 3,5-4. Спайність досконала в шести напрямках. Крихкий. Утворюється разом з галенітом з гарячих водних розчинів. Сфалерит головна руда для одержання цинку. Зустрічається в тих же родовищах, що і галеніт.

Кіновар (HgS) зустрічається у вигляді суцільних зернистих агрегатів, щільних землистих мас, кристалів гексагональної сингонії. Колір яскраво червоний, темно червоний (звідси і синонім "кров дракона"). Риска яскраво червона. Блиск матовий, на гранях кристалів алмазний. Твердість 2-2,5. Спайність досконала в одному напрямку. Щільність 8 - 8,2. Утворюється гідротермальним шляхом. Кіновар єдина руда на ртуть. Використовується також для виготовлення червоної фарби. Родовища в Україні: Донбас (Микитівське), Закарпаття (Вишківське). Основні запаси за рубежем розміщуються в Іспанії (Альмаден), в Італії (Монте Аміда), в Киргизстані (Хайдаркен).

Оксиди і гідроксиди. До класу відносяться сполуки елементів з киснем і гідроксильною групою. На їх частку припадає біля 7% маси земної кори. Дуже поширена група мінералів. Відомі як рудні, так і породоутворюючі форми. Походження ендогенне і екзогенне.

Кварц (SiO₂) найбільш поширений на Землі мінерал. Зустрічається в зернистих агрегатах, у вигляді піску, утворює друзи і кристали стовпчастої, призматичної форми. Колір різноманітний. В залежності від забарвлення виділяють такі різновидності кварцу: 1)гірський кришталь безбарвний, прозорий; 2) цитрин лимонно-жовтий, прозорий; 3)аметист - фіолетовий, бузковий, малиновий, прозорий; 4) раухтопаз димчастий, прозорий; 5) моріон чорний, непрозорий;) празем зелений кварц; 7) рожевий кварц суцільний, зернистий; 8) молочно білий кварц зернистий, непрозорий. Риски не дає. Блиск скляний, на зломі жирний. Твердість 7. Спайність недосконала. Злом раковистий. Щільність 2,65. Утворюється магматичним, гідротермальним шляхом. Використовується в радіотехніці, оптиці, в скляній та керамічній промисловості. Прозорі різновидності знаходять застосування в ювелірній справі. Райони поширення: Донбас (Нагольний кряж), Волинь, Закарпаття, а також Південний та Полярний Урал, Якутія, Далекий Схід.

Халцедон (SiO₂) прихованокристалічна відміна кварцу. Утворює ниркоподібні, сферолітові, волокнисті, натічні агрегати, студнеподібні маси. Колір різноманітний. Різновидності: сердолік (карнеол) червоний;

геліотроп неоднорідний, темно зелений з темночервоними плямами; їх ризопраз яскравий, зелений; агат різнозабарвлений, складений концентричними шарами різного кольору; кремінь халцедон з домішками глини, кальциту, бурий, сірий, чорний, непрозорий. Блиск восковий або матовий. Твердість 6-7. Спайність відсутня. Злом раковистий, часто з гострими, ріжучими краями. Утворюється гідротермальним і екзогенним шляхом. Використовується як полірувальний матеріал, різновидності (агат, сердолік) сировина для виробництва сувенірів, прикрас; знаходить застосування також в точному приладобудуванні.

Родовища: Карадаг (Крим), Амурська область (Росія), Грузія (Ахалцихське), Вірменія, Урал. Опал (SiO₂nH₂О) утворює студнеподібні натічні утворення, ніздрюваті накипи, сталактити, землисті маси. Колір непостійний: білий, жовтий, бурий, червоний, блакитний, безбарвний. Риски не дає. Блиск восковий, скляний, перламутровий або матовий. Твердість 5-6. Спайності немає. Щільність 2,1 - 2,5. Аморфний. Походження екзогенне. Різновидності: б л а г о р о д н и й о п а л володіє веселковою грою кольорів; в о г н е н н и й о п а л червоного або жовтого кольору, прозорий; г і а л і т прозорий безбарвний. Використовується як один із найкрасивіших ювелірних каменів. Зустрічається в Житомирській і Київській областях. Більше половини видобутку за рубежем дає Австралія (родовище Кубер Педі).

Гематит (Fe₂ O₃) (червоний залізняк) в природі зустрічається у вигляді різноманітних агрегатів: з а л і з н и й б л и с к крупнокристалічна різновидність чорного або сталево сірого кольору; з а л і з н а с л ю д к а листуваті і лускуваті відміни; з а л і з н а с м е т а н а лускуватий гематит, жирний на дотик, м'який, вишнево червоний; ч е р в о н а с к л я н а г о л о в а натічні форми гематиту з радіально променистою будовою. Колір від чорного до червоного. Риска вишнево червона. Блиск напівметалічний або матовий. Твердість 5-6. Спайності немає. Крихкий. Походження метаморфогенне, гідротермальне, екзогенне. Використовується як цінна залізна руда, для виготовлення фарб, олівців. Великі родовища гематиту: в Україні Кривий Ріг, Кременчуцьке, Керченське, в Росії Курська магнітна аномалія, Урал.

Магнетит (Fe₃O₄) (магнітний залізняк) утворює суцільні зернисті, щільні агрегати, окремі кристали, вкраплення, розсипи. Колір чорний. Риска чорна. Блиск від напівметалічного до металічного. Твердість 5-6. Спайність відсутня. Кристали кубічної сингонії. Сильно магнітний. Походження магматичне, метаморфічне. Цінна залізна руда. Родовища: в Україні Кривий Ріг, Кременчук; в Росії КМА; в Казахстані Соколовсько Сарбайське.

Лімоніт (Fe₂O₃.nH₂O) (бурий залізняк) найчастіше зустрічається у вигляді щільних землистих, порошкоподібних мас, натічних форм, конкрецій, оолітів. Різновидності: бура скляна голова натічні форми з блискучою поверхнею; жовта охра землистий порошкоподібний лімоніт жовтого кольору, м'який. Колір лімоніту бурий, світло жовтий, коричневий. Риска іржаво бура, жовта. Блиск матовий або металовидний, смоляний. Твердість непостійна, часто 4-5. Спайність відсутня. Утворюється екзогенним шляхом. Використовується як залізна руда і сировина для вироблення деяких фарб. Найбільше родовище України Керченське, із зарубіжних відомі Аятське (Казахстан), Колпашевське (Зах.Сибір), Бакальське (Урал), Лотарінгія (Франція).

Піролюзит (MnO₂) утворює характерні порошкуваті, землисті, натічні маси, ооліти, конкреції∙. Колір чорний, темний, сталево-сірий. Риска чорна. Блиск матовий. Твердість непостійна, м'який. Бруднить руки. Спайності немає. Походження екзогенне. Піролюзит руда для одержання марганцю. Крім цього використовується в шкіряній промисловості, в металургії, у виробництві олії, медичних препаратів. Великі родовища України Нікопольське та Великотокмацьке одні з найбільших у світі. Відомі також родовища у Грузії (Чіатурі), в Західній Африці (Моанда).

Корунд(Al₂O₃) утворює зернисті агрегати, бочкоподібні, веретеноподібні, таблитчасті кристали, врослі в породу. Колір найрізноманітніший блакитно - сірий, блакитний, синій, червоний, рожевий, зелений, фіолетовий або безбарвний. Різновидності: сапфір синій, блакитний, прозорий; рубін червоний, рожевий, прозорий; наждак темний, непрозорий, дрібнозернистий (суміш корунду з магнетитом, кварцом). Блиск скляний, алмазний. Твердість 9. Крихкий. Спайність відсутня. Походження пегматитове, магматичне, метаморфічне. Застосовується для виготовлення абразивних матеріалів (шліфувальні круги, наждачний папір), прозорі відміни у ювелірній справі, в годинниках. В Україні багатих родовищ не виявлено, із зарубіжних відомі Семіз Бугу (Казахстан), Середній Урал, Ільменські гори (Південний Урал), Могока (Бірма), Ратнапура (Шрі Ланка).

Боксит (Al₂O₃.nH₂O) утворює суцільні глиноподібні, аморфні агрегати, ооліти. Колір цегляно червоний, рідше чорний, рожевий, сірий. Риска блідіша від забарвлення. Блиск матовий. Твердість 2-4. Спайність відсутня. Легкий щільність 2,4 - 3,5. Є сумішшю різних мінералів гідроксидів алюмінію, оксидів заліза, глинистих мінералів. Утворення екзогенне. Головна руда для одержання алюмінію. В Україні боксит відомий у вигляді непромислових покладів в Черкаській, Дніпропетровській, Запорізькій, Львівській областях. Великі родовища розташовані на Уралі (Червона Шапочка, Алапаєвськ і ін.), біля Санкт-Петербурга (Бокситогорське, Тихвінське), на Тіманському кряжі (Російська Федерація).

Хроміт (FeCr₂O₄) (хромистий залізняк) зустрічається у вигляді суцільних, щільних, дрібнозернистих агрегатів, рідше утворює кристали кубічної сингонії, розсипи. Колір заліза чорний. Риска бура. Блиск металічний, напівметалічний. Твердість 5. Спайність відсутня. Щільність 4,5 4,8. Злом раковистий. Утворюється магматичним шляхом. Головна руда на хром. Значних покладів в Україні немає, відомий в Середньому Подніпров'ї (Капітонівське), із зарубіжних відомі родовища: Сарановське (Урал), Актюбінське (Казахстан).

Ільменіт (FeTiO₃) (титанистий залізняк) утворює суцільні зернисті агрегати, товстотаблитчасті кристали, рідше друзи, розсипи. Колір залізо- чорний, темно бурий. Риска чорна або бура. Блиск напівметалічний, металічний. Твердість 5-6. Спайність відсутня. Щільність 4,5-5. Злам раковистий. Крихкий. Слабо магнітний. Походження магматичне, пневматолітове. Важлива титанова руда, за стійкість до температурних перепадів, до корозій титан називають "вічним металом". Знаходить застосування у ракетобудуванні, у виготовлені синтетичного каучуку, синтетичних рубінів, сапфірів, у кораблебудуванні, при надглибокому бурінні тощо. Україна багата на титанові руди. Значні поклади є у Житомирській (Іршанське родовище), Дніпропетровській (Самотканське родовище) областях. Із зарубіжних можна назвати Ільменські гори (Урал), Кручинське (Східний Сибір), родовища Канади, Норвегії, США.

Карбонати. До цього класу відносяться солі вугільної кислоти Н₂СО₃. Частка їх в земній корі складає до, 1,7% її маси. Характерною особливістю всіх мінералів класу є їх реакція з 10% розчином соляної кислоти з виділенням СО₂ (скипання). Утворюються карбонати в основному осадовим, рідше гідротермальним шляхом. Серед них переважають породоутворюючі форми, деяка частина мінералів рудні.

Кальцит (СаСО₃) (вапняковий шпат) дуже поширений в природі мінерал, входить до складу багатьох порід. Утворює суцільні зернисті, щільні, натічні, пластинчасті, землисті агрегати, друзи, конкреції, сталактити, сталагміти. Колір білий, рідше жовтий, голубуватий, безбарвний. Риска біла. Блиск скляний, перламутровий. Твердість 3. Спайність досконала в трьох напрямках. Різновидності: ісландський шпат - прозорий кальцит із здатністю двозаломлення світлових променів; перли - кальцит органічного походження, білий, рожевий, жовтуватий, блакитний, чорний. Утворюється в основному осадовим і гідротермальним шляхом. Породи, складені кальцитом, широко застосовуються в будівництві, для одержання цементу, вапна, в металургійному виробництві (як флюси). Ісландський шпат використовується в оптиці, в лазерній техніці, в голографії. Перли цінний матеріал для виготовлення прикрас, оздоб. Райони залягання: Крим (Байдарацьке родовище ісландського шпату), Донбас (Слов'янське родовище крейди), Закарпаття (Діловецьке, Бужинське родовища). Великі родовища ісландського шпату відомі в Красноярскому краї Росії, природні перли добувають в Перській затоці, в Червоному морі, в Мекси канській затоці, в інших тропічних басейнах.

Магнезит (MgCO₃ ) (магнезіальний або гіркий шпат) утворює зернисті, щільні маси, кристали тригональної сингонії. Колір білий, сірий, чорний. Риска біла. Блиск скляний або матовий. Твердість 4. Спайність досконала. Злом раковистий. Утворюється гідротермальним і екзогенним способом. Використовується для одержання магнію, як вогнетривкий матеріал, при виробництві особливих марок цементу, в фарфоровій, гумовій, паперовій промисловості. Відомий в Дніпропетровській (Правдинське родовище) і Запорізькій областях. Найбільші родовища за рубежем знаходяться на Уралі (Саткінське і Халіловське), в Іркутській області Росії (Савинське).

Сидерит (FeCO₃) (залізний шпат) зустрічається в природі у вигляді дрібнозернистих, щільних, натічних, землистих агрегатів, деколи кулеподібних з радіально променистою будовою всередині, рідше утворює кристали. Колір сірий, жовтуватий, бурий. Риска біла, іноді бурувата. Блиск скляний або матовий. Твердість 4. Спайність досконала в трьох напрямках. Злом нерівний, раковистий. Походження гідротермальне і осадове. Цінна залізна руда. В Україні відомий на Керченському півострові, в Кривому Розі. В Росії розробляється на Уралі (Бакальське), у Східному Сибіру (Ангаро-Пітське).

Доломіт (CaMg(CO₃)₂) утворює зернисті мармуроподібні або щільні маси, рідше кристали. Колір білий, сірий, жовтуватий, коричневий, чорний. Риска біла. Твердість 4. Спайність досконала в трьох напрямках. Злом раковистий. Кристали у вигляді ромбоедрів (тригональна сингонія). Утворюється в основному в поверхневих умовах, а також гідротермальним, метаморфічним шляхом. Основні галузі використання в металургії (флюс), в цементній, скляній промисловості, для одержання вапна, як добриво для кислих ґрунтів. Поширений на Волині, Побужжі, в Тернопільській області. Основні родовища України розташовані у Донецькій та Дніпропетровській областях.

Малахіт (CuCO₃Cu(OH)₂) (мідна зелень) найчастіше утворює натічні, ниркоподібні агрегати, землисті маси, концентрично шкаралупчасті форми. Колір яскраво зелений. Риска світло зелена. Блиск скляний, алмазний або матовий. Твердість 4. Спайність відсутня. Злом раковистий. Крихкий. Щільність 3,9 4,1. Утворюється в поверхневих умовах. Використовується як цінний декоративний камінь, як сировина для виготовлення зеленої фарби, як руда на мідь. В Україні відомий в Приазов’ї (Малоянісонське родовище), на Донбасі (Нагольний кряж, Микитівка), у Придністров’ї. Найбільші родовища знаходились на Уралі, зараз в основному відпрацьовані.

Азурит (Cu₃[CO₃]₂(OH)₂) (мідна лазур) зустрічається в зернистих агрегатах, вкрапленнях, рідше кристалах. Колір лазурно-синій, синій. Риска синя. Блиск скляний або алмазний. Твердість 3,5-4. Спайність досконала. Щільність 3,5-4. Утворюється в поверхневих умовах в зонах окислення мідистих мінералів. Застосовується як руда міді та для виробництва синьої фарби. Райони поширення: Донбас, Придністров'я.

Сульфати - солі сірчаної кислоти. На їх частку припадає всього 0,1% маси земної кори. Утворюються в основному в умовах лагун, озер осадовим шляхом, інколи гідротермальним. На відміну від карбонатів не реагують з розбавленою соляною кислотою.

Барит (BaSO₄) (важкий шпат) часто утворює кристали ромбічної сингонії, друзи, щітки, зернисті агрегати, натічні форми. Колір молочно білий, сірий, безбарвний. Риска біла. Блиск скляний. Твердість 3. Спайність досконала під кутом 90⁰. Висока питома вага 4,3-4,7. Утворюється гідротермальним, рідше осадовим шляхом. Використовується як руда барію, як ізоляційний матеріал, в атомній енергетиці, як обтяжувач глинистих розчинів при бурінні свердловин. Родовища та райони поширення: Беганьське (Закарпаття), Донбас, Придністров'я.

Гіпс (CaSO₄2H₂O) утворює суцільні мармуроподібні маси, зернисті, пластинчасті, волокнисті агрегати, кристали, друзи, двійники. Колір білий, від домішок сірий, жовтий, коричневий, прозорий. Риска біла. Блиск скляний, перламутровий, шовковистий або матовий. Твердість 2. Спайність цілком досконала. Різновидності: а л е б а с т р дрібнозернистий щільний гіпс; с е л е н і т волокнистий гіпс; м а р і ∙ н о с к л о пластинчастий, прозорий. Типовий осадовий мінерал. Використовується в будівництві, в цементній промисловості, для гіпсування ґрунтів, у медицині, в скульптурі. Великі родовища на території України Артемівське (Донбас), в Придністров’ї (Тернопільська область). Із зарубіжних слід назвати родовища Західного Уралу, Поволжя, Ферганської долини і ін.

Мірабіліт (Na₂SO₄10H₂O) (глауберова сіль) зустрічається у вигляді суцільних зернистих мас, шкірок, вицвітів, кристалів голчастої форми. Колір білий, безбарвний. Риска біла. Блиск скляний або матовий. Твердість 1,5-2. Спайність досконала. Дуже крихкий. Гіркувато-солоний на смак. Походження осадове. Використовується при виробництві соди, ультрамарину, в скляній промисловості, в медицині. Найбільше родовище мірабіліту затока Кара-Богаз-Гол в Каспійському морі (Туркменистан). В Україні мірабіліт отримують із вод Сакського і Перекопського озер.

Фосфати або солі фосфорної кислоти Н₃РО₄ складають також не більше 0,1% маси земної кори. Походження мають як осадове так і магматичне. Цінні агроруди.

Апатит (Ca₅(PO₄)₃ (F,Cl,OH)) утворює зернисті, цукровидні, землисті агрегати, кристали гексагональної сингонії. Колір різноманітний, найчастіше зелений, блакитний, білий. Риска біла. Блиск скляний, на зломі жирний. Твердість 5. Спайність недосконала. Утворюється магматичним шляхом. Використовується як сировина для виробництва фосфорних добрив, фосфорної кислоти, для виготовлення матового скла. В Україні апатит відомий у Житомирській області (Стремигородське родовище), в Приазов’ї. Значні поклади розробляються в Хібінських горах і в Забайкаллі (Росія).

Фосфорит Ca₅(PO₄)₃(F,OH)₂ з домішкою СаСО₃. Утворює жовна, конкреції з радіально променистою будовою всередині, а також натічні, землисті маси. Колір темно сірий, чорний, жовтуватий, коричневий. Риска світлого кольору. Блиск матовий. Твердість не постійна. Спайність відсутня. Аморфний. При терті двох кусків фосфориту появляється запах паленої кості. Реагує з розбавленою кислотою. Типове осадове утворення. Застосовується в тих же областях, що і апатит. Відомий в Придністров’ї, в Харківській, Чернігівській, Івано-Франківській (Незвиське родовище) областях. Великі родовища фосфоритів розробляються в Казахстані (Каратау, Чілісайське), Естонії, Московській і Ленінградській областях Росії.

Галоїдні сполуки. Цей клас включає мінерали солі га ло∙до водневих кислот HF, HCl, HBv,HI. Найбільше поширення мають хлориди типові хімічні осадки водойм. Фториди в основному зв'язані з магматичними процесами. В цілому частка галоїдів в земній корі незначна.

Галіт (NaCl) (кам'яна сіль) утворює в природі зернисті, щільні агрегати, кристали, друзи, натічні форми. Колір білий, за рахунок домішок сірий до чорного. Риска біла. Блиск скляний. Твердість 2. Спайність досконала по кубу. Солоний на смак. Легко розчиняється в воді. Походження осадове. Використовується в харчовій промисловості, для одержання соди, соляної кислоти, хлору, натрію. Родовища в Україні: Артемівське, Слов'янське (Донбас), Солотвино (Закарпаття), Крим. Найбільші родовища за рубежем Верхньокамське (Урал), Давидівське (Білорусь), озера Ельтон і Баскунчак (Волгоградська область Росії).

Сильвін (KCl) утворює щільні кристалічні зернисті агрегати, кристали. Колір білий, червоний, голубуватий, безбарвний. Риска біла. Блиск скляний. Твердість 2. Спайність досконала по кубу. Гіркуватий на смак. Походження осадове. Використовується як агрономічна руда (калійне добриво), в медицині, у фотосправі, для виробництва фарб. Великі родовища сильвіну відомі в Прикарпатті (Калуш, Стебник), із зарубіжних слід виділити Солікамське і Березниківське на Уралі, Старобінське у Білорусі.

Флюорит (СаF₂) (плавиковий шпат) утворює щільні суцільні агрегати, землисті маси, друзи, щітки, жеоди. Колір білий, фіолетовий, зелений. Риска біла. Блиск скляний. Твердість 4. Спайність досконала. Люмінесцентний (світиться в ультрафіолетовому промінні), часто радіоактивний. Використовується як сировина для виробництва плавикової кислоти, у металургії, оптиці (виготовлення об'єктивів телескопів, лазерів), як декоративний камінь. Райони поширення Приазов'я, південь Донбасу, Поділля, Забайкалля.

Силікати -найбільш поширений клас мінералів, є солями кремнієвих кислот. Силікати складають 95% маси земної кори і нараховують більше 800 мінералів. В основній свої масі представляють породоутворюючі мінерали, деякі використовуються як самоцвітне каміння, як руди окремих металів і як нерудні корисні копалини. Утворення в основному ендогенне.

Ортоклаз (K[AlSi₃O₈]), або польовий шпат дуже поширений мінерал, входить до складу гранітів, сієнітів, гнейсів, пісковиків і багатьох інших порід. Зустрічається у вигляді щільних зернистих агрегатів, вкраплень, кристалів. Колір білий, рожевий, червоний, коричневий. Риска безбарвна. Твердість 6. Блиск скляний. Спайність досконала в двох напрямках. Близький до нього мікроклін, розрізняється лише під мікроскопом. Різновидності: адуляр (льодовий шпат) безколірний, прозорий; сонячний камінь ортоклаз із золотистим блиском; місячний камінь володіє іризацією, тобто дає голубуватий відтінок при зміні кута падіння сонячних променів. Походження ендогенне. Використовується в фарфоровій, керамічній, скляній промисловості. Місячний і сонячний камені цінна декоративна сировина. Розповсюджений дуже широко, наприклад, на Волині, Поліссі, Приазов’ї, в Карелії і т.д.

Плагіоклази (натрієво-кальцієві шпати) найбільш розповсюджені (після кварцу) породоутворюючі мінерали. Представляють собою бінарний ряд ізоморфних сумішей, в якому крайніми членами є чисто натрієвий і чисто кальцієві – альбіт Na(Al₂Si₂O₈) і чисто калієві - анортіт Са(Al₂Si₂O₈). Решта членів розрізняються в залежності від кількості в їх складі молекул крайніх членів: олігоклаз – 70-90 % альбіту, 10-30 % анортіту; андезіт – 50-70 % альбіту, 30-50 % анортіту; лабрадор – 30-50% альбіту, 50-70% анортіту; бітовніт – 10-30 % альбіту, 70-90 % анортіту. Альбіт і олігоклаз називають кислими плагіоклазами, їх колір білий, світлий; андезит і лабрадор – середні плагіоклази, їх колір сірий; бітовніт і анортіт – лужні плагіоклази, їх колір темний, чорний. Риски немає, блиск скляний, твердість 6,0-6,5, густина 2.61 (альбіт)-до2,76(ОООООО), спайність досконала,походження ендогенне

Олівін (Mg,Fe)₂[SiO₄] також є ізоморфною сумішшю двох мінералів форстериту і фаяліту. Зустрічається у вигляді зернистих, або щільних агрегатів, рідше утворює кристали. Колір від жовто-зеленого до темно зеленого. Риска безбарвна. Різновидність х р и з о л і т жовтувато зелений, прозорий. Твердість 6,5-7. Олівін важливий породоутворюючий мінерал. Походження типово магматичне. Високо якісна сировина для виготовлення вогнетривкої цегли. Хризоліт дорогоцінний камінь. Олівін відомий на Волині і в Побужжі. Хризоліт зустрічається на Середньому Уралі (поблизу Єкатеринбурга), на Таймирі, в Бразилії.

Рогова обманка має складний і непостійний склад і належить до групи так званих амфіболів. Зустрічається у вигляді зернистих агрегатів, видовжених голчастих, призматичних кристалів. Колір темно зелений, темно бурий до чорного. Риска зеленувата. Блиск скляний. Твердість 5-6. Спайність досконала. Важливий породоутворюючий мінерал магматичних і метаморфічних порід. Походження магматичне і метаморфічне. Практичного застосування не має. Поширений в районах розвитку магматичних і метаморфічних порід (Волинь, Полісся, Приазов'я).

Мусковіт (КAl₂[AlSi₃O₁₀](OH,F)₂), або слюда зустрічається у вигляді листуватих, лускуватих агрегатів, кристали таблитчасті. Колір безбарвний, жовтий, зеленуватий. Блиск скляний, перламутровий. Твердість 2-2,5. Спайність цілком досконала. Породоутворюючий мінерал. Різновидності: серицит - дрібнолускуватий світлий мусковіт з шовковистим блиском; фуксит - дрібно лускуватий мусковіт смарагдово зеленого кольору. Утворюється часто в пегматитових жилах, а також внаслідок метасоматичних процесів. Використовується як дуже надійний діелектрик, як теплоізолятор, в електроніці, авіації тощо. Відомий в Західному Приазов’ї, на Волині. Великі родовища в Забайкаллі (Мамсько Чуйська слюдоносна провінція, Слюдянка), в Карелії, на Кольському півострові.

Біотит (K(MgFe)₃(OH,F)₂[AlSi₃O₁₀] також відноситься до групи слюд і утворює листуваті і лускуваті скупчення. Колір бурий до чорного. Риски не дає. Блиск скляний. Твердість 2,5-3. Спайність цілком досконала легко розщеплюється на гнучкі листочки. Походження магматичне і метаморфічне. Породоутворюючий мінерал. Використовується для виготовлення бронзової фарби і як теплоізоляційний матеріал. Поширений в Придністров’ї, Закарпатті.

Тальк Mg₃ [Si₄O₁₀](OH)₂ утворює листуваті, лускуваті агрегати і суцільні маси. Колір світло-зелений, жовто-сірий, зеленувато-білий, білий. Риска біла. Блиск жирний, перламутровий. Твердість 1. Спайність цілком досконала. Жирний на дотик. Різновидність: ж и р о в и к (стеатит) суцільний, щільний, зернистий, зеленувато білий. Походження метаморфічне. Використовується як кислото- і вогнетривкий матеріал, в паперовій, шкіряній, текстильній, гумовій, парфумерній промисловості, в медицині, в електроніці. В Україні залягає в Кривому Розі, Середньому Подніпров’ї. Зарубіжні родовища Шабровське на Уралі, Алмалик в Казахстані, Алгуйське в Кемеровській області Росії.

Нефелін KNa₃[AlSiO₄]₄, або масляний камінь поширений у вигляді суцільних щільних, зернистих мас, призматичних кристалів. Колір його жовтуватий, світло сірий, бурий, цегляно червоний. Риска безбарвна. Блиск від скляного до жирного. Твердість 5-6. Спайність недосконала. Походження магматичне. Використовується як руда алюмінію, як добриво в сільському господарстві, в керамічній, цементній промисловості. Великі поклади нефелінових порід відомі на півдні Донбасу в Приазов’ї. З зарубіжних найбільш значні родовища знаходяться в Хібінах на Кольському півострові, в Сибіру (поблизу м.Ачинська).

Топаз Al₂ [SiO₄](F,OH)₂ зустрічається у вигляді окремих кристалів, друз, суцільних зернистих агрегатів. Колір винно-жовтий, зеленуватий, блакитний, безбарвний, Прозорий. Риски не дає. Блиск скляний. Твердість 8. Спайність досконала. Висока питома вага. Залягає в пегматитових, пневматолітових та гідротермальних жилах. Дорогоцінний камінь другого класу, використовується також для виготовлення шліфувального порошку. Добувається в Житомирській об ласті. За рубежем в Ільменських горах на Уралі.

Хризотил-азбест Mg₃[Si₂O₅](OH)₄ (гірський льон) утворює тонковолокнисті агрегати, прожилки в серпентиніті. Колір зеленувато-жовтий до білого. Риски не дає. Блиск шовковистий. Твердість 3-4. Походження гідротермальне. Використовується як теплоізолятор, в хімічній, будівельній, автомобільній промисловості. Родовища в основному за рубежем Азбест (Урал), Киємбаєвське (Оренбурзька область Росії), Саяни.

Каолініт Al₂ [Si₂O₅](OH)₄ утворює землисті щільні маси. Колір білий, сірувато білий, жовтуватий, буруватий, синюватий. Риска біла. Блиск жирний або матовий. Твердість невисока. Жирний на дотик. При диханні на нього дає характерний запах глини. З водою утворює пластичну масу. Утворюється при вивітрюванні польових шпатів. Знаходить застосування у фарфоро-фаянсовій, хімічній, текстильній, паперовій, фарбовій промисловості. Добрий тепло і електроізолятор, вогнетривкий матеріал. Україна має найбільші у світі поклади високоякісних каолінів. Основні запаси зосереджені на Глуховецькому (Вінницька область) і Просянському (Дніпропетровська область) родовищах. Великими родовищами є також Велико Гадоминецьке (Вінницька область), Володимирське (Донецька область), Полозьке (Запорізька область) і ін.

Берил Al₂ {Be₃[Si₆ O₁₈]} утворює шестигранні призматичні кристали, друзи, суцільні зернисті маси. Колір блідо зелений, яскраво зелений, винно жовтий, синювато блакитний, безбарвний. Риски не дає. Твердість 7,5-8. Спайність недосконала. Злом раковистий. Походження пегматитове і гідротермальне. Різновидності: с м а р а г д яскраво зелений, трав’яно зелений, прозорий; а к в а м а р и н синювато блакитний (кольору морської хвилі), прозорий; г е л і о д о р жовтий, прозорий. Використовується як руда на берилій, прозорі різновидності дорогоцінні камені. Значні запаси берилу відомі в Бразилії (родовище Боа Віста), в Казахстані, Забайкаллі. Смарагди добувають в Якутії, Індії, Пакистані, Шрі-Ланці і ін.

Гранати. Поширені у вигляді кристалів, рідше суцільних мас. Колір різноманітний: темно червоний (піроп),червоний з фіолетовим відтінком (альмандин), смарагдово зелений (уваровіт), блідо зелений (гросуляр) і ін. Риска безбарвна. Блиск скляний, інколи жирний. Твердість 6,5-7,5. Спайність цілком недосконала. Щільність 3,5 4,2. Магматичне і метаморфічне походження. Використовуються в основному як абразиви, прозорі відміни (піроп, альмандин) дорогоцінні камені. Альмандини відомі в Придністров’ї (Вінницька область). Великі родовища гранатів в Чехії, Шрі-Ланці, в Забайкаллі.

Янтар C₁₀H₁₆O₄ знаходиться в природі у вигляді округлих кусочків, натічних форм, інколи із включеннями комах. Колір його медово жовтий, вишнево червоний, коричневий, білий, блакитний, зелений, чорний. Має до 300 відтінків. Риска біла. Твердість 2-3. Блиск скляний або матовий. Спайність відсутня. Злом раковистий. Легкий. Аморфний. При терті електризується. Горить, виділяючи приємний гвоздичний запах. Янтар це скам'яніла смола давніх хвойних дерев. Декоративний камінь. Використовується також для виготовлення лаків, каніфолі, янтарної кислоти, фарб, емалей, зубної пасти, мила, в парфумерії, медицині, лазерній техніці. В Україні відомий в Житомирський, Рівненській, Волинській і Львівській областях. Найбільше родовище (Клесівське) на Рівненщині. Добувається також на узбережжі Балтійського моря: Калінінградська область Росії, у Литві, Латвії.

ГІРСЬКІ ПОРОДИ

Мінерали, як самостійні утворення, у земній корі все ж зустрічаються порівняно рідко. Здебільшого вони об'єднуються у закономірні сполуки, які називають гірськими породами. Отже, гірські породи - це природні рихлі і щільні мінеральні агрегати, що утворюються внаслідок різноманітних геологічних процесів і залягають у земній корі у вигляді самостійних тіл. Вивченням гірських порід займається окрема галузь геологічної науки - петрографія (від грецьк. - "камінь" та "описувати"). Як і мінерали, гірські породи характеризуються певними фізичними властивостями, які одночасно є діагностичними ознаками при визначенні тієї чи іншої породи. За умовами формування, мінеральним складом та особливостями будови виділяють три класи гірських порід: магматичні, осадові і метаморфічні.

Петрографічні властивості гірських порід. Виділяють три головних ознаки, які визначають властивості порід: мінералогічний склад, структуру і текстуру.

М і н е р а л о г і ч н и й с к л а д визначається набором мінералів, з яких складається порода. При цьому слід розрізняти мінерали, які є обов'язковими для даної породи (їх називають породоутворюючими), і мінерали, присуд­ність чи відсутність яких істотно не впливає на особливості породи (так звані другорядні або акцесорні мінерали). Наприклад, породоутворюючими мінералами для граніту виступають кварц, польовий шпат та слюда.

Серед численних гірських порід виділяються утворення мономінеральні, що складаються переважно з одного мінералу (мармур - з кальциту, бурий залізняк - з лімоніту, кам'яна сіль - з галіту тощо), причому іноді вони навіть зберігають назву породоутворюючого мінералу (гіпс, фосфорит та ін.). Проте більшість гірських порід є полі­мінеральними, тобто утвореними сполученням двох чи більше мінералів.

Структурою називають будову мінерального агрегату породи, тобто ступінь кристалізації мінералів, форму та розміри мінеральних зернят у породі. Так, за ступенем кристалізації виділяють повнокристалічну структуру (всі мінерали, що входять у породу, повністю перетворилися на кристали - граніт, мармур), порфирову (на загальній нерозкристалізованій масі виділяються кристали одного або кількох мінералів - порфирит, андезит), приховано кристалічну (кристали розрізняються лише під мікроскопом - базальт) та інші (рис. 1). За розмірами кристалів розрізняють крупно-, середньо- та дрібнозернисті структури.

Текстура - будова породи, взаємне розташування мінералів у породі. Так, виділяють масивну текстуру мінерали розкидані по всій масі породи без певної закономірності - граніт, габро), смугасту (гнейс), флювїальну (натічну - наприклад, обсидіан), пористу (пемза, туф) та інші види текстур.

Основні фізичні властивості порід залежать від умов їх утворення (генезису). Саме тому у петрографії прийнято поділяти всі гірські породи на три генетичні класи: магматичні, осадові та метаморфічні. Породи різ­них класів формувалися на протязі всієї геологічної історії Землі (утво­рюються вони і в наш час), причому магматичні і метаморфічні (так звані кристалічні породи) завдячують своїм виникненням процесам, що протікають у надрах Землі, в той час як осадові комплекси нагромаджуються виключно на поверхні земної кори.

МАГМАТИЧНІ ГІРСЬКІ ПОРОДИ

Магматичні породи утворюються внаслідок застигання у земній корі високотемпературного розплаву магми, що формується у верхній мантії Землі. Процес вторгнення магми у земну кору називають виверженням, тому часто магматичні породи іменують виверженими або виливними.

Процеси магматизму почалися на Землі з перших етапів існування планети. Магматичні породи мають і найбільше поширення - за наближеними розрахунками їх частка у загальній масі земної кори становить принаймні 55-60%, а разом з метаморфічними породами на кристалічний комплекс припадає щонайменше 90% маси кори. Разом з тим, на поверхні Землі кристалічні породи займають не більше 25% загальної площі.

Залежно від умов утворення, магматичні породи поділяють на дві великі групи - інтрузивні (глибинні) породи, що утворюються при застиганні магми у надрах земної кори, та ефузивні породи, які форму­ються при застиганні магми на поверхні Землі (вилиту на поверхню магму, яка втратила супутні летючі компоненти - пару, гази, - називають лавою). Крім цих двох основних груп часто виділяють особливі типи магматичних утворень - жильні форми залягання, які у вигляді різноманітних жил пронизують земну кору, являючи собою специфічний різновид інтрузивних порід, та пірокластичні породи (вогненні уламки, які викидаються при виверженні вулканів і формують на поверхні Землі особливий різновид ефузивних утворень).

Різниця в умовах формування інтрузивних і ефузивних порід та їх аналогів позначається і на відмінностях їх фі­зичних властивостей: інтрузивні породи, застигання яких протікає повільно і без прямого зв'язку з поверхнею, як правило, мають більш багатий набір мінералів (у їх утворенні беруть участь пневматолітові та гідротермальні проце­си), характеризуються повнокристалічною структурою (при повільному застиганні всі мінерали "встигають" кристалі­зуватися), масивною текстурою. В той же час серед ефузивних порід переважають утворення з порфировою або прихованокристалічною структурою, пористою, флюїдальною текстурою (до того ж ефузивні породи мають дещо збіднений мінералогічний склад).

Властивості (у тому числі й рельєфотворчі) тих чи інших магматичних порід часто визначаються не тільки умовами їх утворення, але й хімічним складом, зокрема, вмістом кремнезему (SіO₂), у зв'язку з чим виділяється кілька класів магматичних порід (табл.).

В Україні можна виділити принаймні три великих структурних регіони, з якими пов'язані головні родовища магматичних порід: граніти та гранітоїдні утворення Українського щита (від Рівненської області до Приазов'я), а серед них і лабрадорити Житомирщини; андезити та вулканічні туфи Закарпаття; діорити та туфи Криму. Дещо відок­ремлено від основних магматичних полів стоять родовища базальтів Рівненщини, діабазові родовища Лівобережжя (Сумська, Полтавська області), гранітоїди південної Луганщини і Буджаку та деякі інші родовища.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: