Абатты силикаттардың және алюмосиликаттардың жалпы сиппатамасы

Қабатты силикаттардың құрылымында кремний-оттекті тетраэдрлер қабаттар бруситтің немесе гиббситтің қабаттарымен бірге екі қабатты (каолинит, серпентин), үш қабатты (тальк) немесе төрт қабатты (хлориттер) бейтарапты қапшаларын түзеді. Екі қабатты силикаттардың қапшалары бір тетраэдірлік және бір октаэдірлік қабаттарымен құрастырылған, ал екі қабатты қапшаларда Si⁴⁺, Al³⁺- ге ешқашан ауыспайды. Үш қабатты қапшаларда – екі тетраэдірлік жіне бір октаэдірлік қабаттардың арасында болады. Монтмориллонит минералдар тобында, талькқа қарағанда, қапшалардың арасында су молекулары болады, су мөлшері өте өзгермелі, осымен саздардың суда көлемі өсуі түсіндіріледі. Осы топтың минералдарына кең изоморфтық ауысу тән Si⁴⁺, Al³⁺ - ге; артық теріс зарядтары қапшалардағы су молекулаларымен және Ca²⁺, Na ⁺, K ⁺ иондарымен бірге теңеледі. Слюдалар тобының минералдарында қабаттары кремний-оттекті және алюмооттекті тетраэдірлерімен құрастырылған, ал үш қабатты қапшалардың арасында K⁺ иондары болады, олар қапшаның артық зарядың теңістіреді. Гидрослюдаларда K⁺ иондарымен бірге қапшалардың арасында оксоний иондары (H₃O)⁺, су молекуласы және гидраттанған магнийдің иондары Mg(OH)⁺ болады. Төрт қабатты қапшаларға үш қабатты қапшалармен брусит-гидраргиллит түрлі октаэдірлік қабаттар ауысып туруы тән.

Қабатты силикаттардың басты катиондары Mg, Al, Fe болады, оларды кемдеу рөл ойнайтын Ca және Na. Барлық қабатты силикаттар негізді тұздарға жатады және көп мөлшерде (OH)^- иондарына ие, сонымен қатар басқа қосымша аниондар болады. Кейбіреулерінде кристаллизациялық, қабат аралық және адсорбциялық су болады.

Кейбір қабатты силикаттардың және қабатты алюмосиикаттардың құрылымдары бір-біріне жақын болғандықтан әртүрлі аралас-қабатты силикаттар пайда болады.

Қабатты құрылымдарының әсерінен осы минералдар тақташа кристалдар, қабыршақты агрегаттар кейде жасырын кристалды агрегаттар түзейді. Оларға төмен қаттылық, жетілген және аса жетілген жымдастықтар тән. Қабаттарының арасындағы байланыстары нашар және ара қашықтары үлкен болғандықтан қабатты силикаттардың көпшілігінде ион алмасу қассиетері бар болады, соның нәтижесінде су мен басқа полярлық молекулалары бар заттарды өзіне сіңіреді.

Қабатты силикаттар, әсіресе ұсақ қабыршақты агрегаттарда, бір-бірінен қиын ажыратылады. Оларды диагностикалауында термикалық зерттеу әдісі, инфрақызыл спектроскопия, электрондық микроскопия және басқа ерекше диагностика әдістері қолданады.

Қабатты силикаттар аралдық, тізбекті, таспалы және қаңқалы силикаттардың және алюмосиликаттардың гидролизденуінен пайда болды. Бұлар гидротермалық өзгерген және экзогендік процестердің таужыныстарының минералдары болады. Олар тағыда метасоматиттік және метаморфиттік процестерде түзілген. Гидролиздің нәтижесінде көп аралас-қабатты минералдар пайда болады: тальк-хлориттер, пирофиллит-хлориттер және т.б. Гидролиздің өзіндік өнімі хлориттер және слюдалар. Содан кейін гидролиз гидрослюда, монтмориллонит, және каолинит, алюминий және кремнезем сулы тотықтар түзілуіне әкеледі. Гидролиз процесінің даму дәрежесі температурамен, ортаның рН көрсеткішімен, су ауыстыру қарқындығымен, катиондардың белсенділігімен анықталады. Температураның жоғары болғанында, Mg²⁺ және Al³⁺ белсенділігі жоғары болса хлориттер пайда болады, ал К⁺ белсенділігі жоғары болса – мусковит (әсіресе қаңқалы алюмосиликаттарымен). Температурасы төмендеу және Mg²⁺, Al³⁺, Ca²⁺, Na⁺ белсенділігі жоғары болса аралас қабатты хлорит-смектиттер түзіледі, ал олар температура оданда төмендесе смектиттермен ауысады. Смектиттер – моонтмориллонит тобындағы (монтмориллонит, бейделлит, нонтронит және т.б.) минерал болады. «Смектит» – монтмориллонит атының ағылшын синонимі. К⁺ белсенділігі жоғарыласа иллиттер пайда болады, содан кейін иллит-смектиттер және смектиттер. Иллит – ол гидромусковит және басқа гидрослюдалар қоспасы. Mg²⁺ белсенділігі жоғары болған жағдайда вермикулит түзіледі, ол содан кейін аралас-қабатты вермикулит-смектитпен және смектитпен ауысады. Су ауысуы жеткерлік болса смектиттер кандиттерге өтеді. Кандиттер – каолинит тобының (каолинит, галлуазит, диккит) минералдары. Гидролиздің шеткі өнімдерінен басқа аралық қоспалар көп болады. Сол кезде бастапқы минералдардан күрделі өте майда қабатты силикаттар және алюмосиликаттар пайда болады. Мұндай қоспаларда кремнезем, Al, Fe, Mn сулы тотықтарының, Fe, Mn тотықтарының минералдары кейде Mg, Ca, Fe карбонаттары және басқа туынды және қалдықты минералдары пайда болады. Осы түзілімдер жұқа дисперсті, иілгіш, су беретін массалар «сазды минералдар» деп аталады. Олар монтмориллонит және каолинит топтарын біріктіреді. Саздар жиі құрамына хлорит, серпентин, гидрослюдаларын кіргізеді, олар нақты алюмосиликаттар болады.

Негізгі әдебиеттер: [1, c. 140-145], [3, 40-46];

Қосымша әдебиеттер: [7, с. 95-148, 446-510]; [8, с. 140-157, 355-362]; [9, с. 98-136]; [10, с. 94-107, 228-250]

Бақылау сұрақтары:

1.Магмалық пневматолиттік және гидротермалық минералжаралу сатыларын сипаттамасы.

2. Пневматолиттік және гидротермалық минералдардың парагенетикалық ассоцияциасы және пайдалы қазбалары?

3. Қабатты силикаттардың жалпы сипаттамасы.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: