Клас сульфатів

Барит – BaSO₄ – мінерал класу сульфатів. Вміст BaO 65,7%. Барит заміщується стронцієм і між ними існує повна ізоморфна сумісність. Однак проміжні члени – баритоцелестин, целестобарит – рідкісні. Домішками служать Ca і Pb. Кристалізується в ромбічній сингонії. Основна структура бариту – поодинокі SO₄-тетраедри, які чергуються з катіонним поліедром з утворенням субшаруватості паралельно (001). Завдяки цьому барит по (001) має досконалу спайність. Утворює тонко- і товстотаблитчасті або видовжено-призматичні кристали, їх зростки. Переважно грубозернисті й щільні агрегати, пластинчасті маси. Зустрічаються так звані баритові рози, сферичні конкреції, рідше коломорфні агрегати, іноді зонально-концентричні та ін. Переважно барит безколірний або сніжно-білий. Завдяки механічним мікровключенням або дефектам в структурі зафарбований у жовтуватий, блакитний, червонуватий, зеленуватий та інші кольори. Прозорий до напівпрозорого зустрічається дуже рідко. Характерні висока густина (4300-4500 кг/м³), низька твердість (3-3,5), порівняно невелика абразивність, нерозчинність у воді. Це основні ознаки барію.

Гіпс – Ca[SO₄]2H₂O – мінерал класу сульфатів. В чистому вигляді містить 32,56% CaO, 46,5% SO₃ і 20,93% H₂O. Механічні домішки головним чином у вигляді органічної та глинистої речовин, сульфідів тощо. Кристалізується в моноклінній сингонії. В основі кристалічної структури – подвійні шари з аніонних груп [SO₄]^2–, пов’язаних з катіонами Ca²⁺. Кристали таблитчасті або призматичні, утворюють двійники. Спайність дуже досконала. Агрегати зернисті, листуваті, порошкуваті, конкреції, волокнисті прожилки, радіально-голкові.

Чистий гіпс безколірний і прозорий, а при наявності домішок має сіре, жовтувате, рожевувате, буре до чорного забарвлення. Блиск скляний. Твердість 1,5-2. Густина 2300 кг/м³. У воді помітно розчиняється (2,05 г/л при 20С). За походженням переважно хемогенний. Випадає в осад при +63,5С, а в розчинах, насичених NaCl, – при температурі +30С. При значному підвищенні солоності у високих лагунах і соленосних озерах замість гіпсу починає випадати безводний сірчанокислий кальцій – ангідрит. Аналогічним чином ангідрит виникає при зневодненні гіпсу. Відомий також гідротермальний гіпс, який утворюється в низькотемпературних родовищах.

3.5 Тип галоїдів

До цього типу належать солі галоїдних кислот HF, HCl, HB та HI, в яких водень заміщується лужними або лужноземельними металами, а також Cu, Pb, Ag, Hg і Mn. З кристалохімічної точки зору це типові сполуки з координаційним типом зв’язку. В даному типі виділяють два класи:

1. Клас фторидів – флюорит;

2. Клас хлоридів – галіт, сильвін.

Флюорит – CaF₂ – мінерал класу фторидів. Теоретичний склад: Ca – 51,33%, F – 48,67%. Встановлено декілька десятків елементів, які входять в мінерал за законами ізоморфізму або у вигляді неструктурної домішки. Іони F^– можуть частково заміщатися O^2–, а іони Ca²⁺ – головним чином дво- і тривалентними іонами. Загальна кількість домішок переважно невелика, але в деяких випадках вони досягають 35-40%. Відомі різні різновидності флюориту залежно від кількості домішок.

Флюорити зустрічаються у вигляді окремих кристалів, їх зростків, зернистих агрегатів, іноді стовпчастих, волокнистих, масивних, щільних. В осадових породах відомий землистий флюорит (ратовкіт). Мінерал прозорий або просвічується. Забарвлення різноманітне, інколи зональне, плямисте, смугасте. Блиск сильний скляний.

Крихкий. Твердість 4. Густина 3180 кг/м³. Риса біла, у темно-лілового флюорита трохи забарвлена. Мінерал ізотропний, неелектропровідний, з низькою теплопровідністю, діамагнітний, а при низьких температурах – парамагнітний.

Галіт – NaCl – мінерал класу хлоридів. Містить 39,34% Na і 60,66% Cl. Домішки у вигляді Br, NH₂, Mn, Cu, Ga, As, I, Ag, Ba, Tl, Pb, K, Ca, SO₃. Кристалізується в кубічній сингонії. Структура координаційна. Утворює кубічні, рідше октаедричні кристали. Переважно зустрічається у вигляді зернисто-кристалічних агрегатів, рідше складає паралельно-волокнисті агрегати, натічні кірки, сталактити, нальоти, вицвіти, друзи, скелетні форми.

Галіт прозорий і безколірний, часто сірувато-білий. Домішки забарвлюють галіт у різні кольори. Блиск скляний. Спайність досконала по кубу. Твердість 2. Густина 2173 кг/м³. Крихкий. Ізотропний. Легко розчиняється у воді, має характерний солений смак. Галіт має дуже слабку електропровідність і високу теплопровідність, діамагнітний. Розчинений та розплавлений галіт має високу електропровідність.

Сільвін – KCl – мінерал класу хлоридів. Містить 52,5% (за масою) K, а як домішки – Na і NH₄. Кристалізується в кубічній сингонії. Структура координаційна типу галіту. Форми виділення – щільні зернисті маси, шостоваті та волокнисті агрегати, сталактити, сталагміти, натічні форми в печерах, друзи, кристалічні кірки на дні лагун та озер, рідше кубічні або кубоедричні кристали.

Сільвін безколірний, часто прозорий, інколи забарвлений домішками гематиту в червоний колір або має синє радіальне забарвлення. Блиск скляний. Спайність досконала по (100). Твердість 2. Густина близько 2000 кг/м³. Крихкий. Характерний гіркувато-солений смак. Легко розчиняється у воді. Сильно гігроскопічний.