24. Группа талька-пирофиллита (структура, состав, свойства).

Эта группа представлена двумя весьма характерными по физическим свойствам минералами. Различие кристаллических структур заключается лишь в том, что в структуре триоктаэдрического талька катионы Mg2+ заполняют все шестикоординационные места между двумя гексагонально-сетчатыми слоями [Si4O10], а в структуре диоктаэдрического пирофиллита катионы Al3+ занимают только две трети этих мест. В реже встречающихся промежуточных по составу разностях (например, в пирофиллите примерно с 30 % молекул талька), по-видимому, имеет место периодическое внедрение магнезиальных или глиноземистых пакетов в зависимости от общего состава, т. е. такие минералы являются смешаннослойными образованиями. В противоположность многим другим группам минералов данного подкласса, изоморфное замещение Mg2+ на Fe2+ и Ni2+, а также Al3+ на Fe3+ в ряду тальк—пирофиллит устанавливалось пока в узких пределах. Близость многих физических свойств этих минералов настолько велика, что по внешним признакам часто пирофиллит принимают за тальк и наоборот.

Кристаллическая структура талька или пирофиллита

ТАЛЬК — Mg3[Si4O10][OH]2, или 3MgO . 4SiO2 . H2O.

Химический состав: MgO — 31,7 %, SiO2 — 63,5 %, Н2О — 4,8 %. Обычно часть MgO бывает замещена FeO (до 2–5 %). Кроме того, довольно часто присутствует Al2О3 (до 2 %), изредка в небольших количествах (до десятых долей процента) NiO.

Сингония: моноклинная.

Цвет: талька бледно-зеленый (для крупнолистовых масс) или белый с желтоватым, буроватым, зеленоватым, иногда интенсивным оттенком. Тонкие листочки прозрачны или просвечивают.

Блеск: стеклянный с перламутровым отливом.

Твердость: около 1. Жирен на ощупь. Листочки гибки, но не упруги.

Спайность: весьма совершенная. Спайные листочки дают шестилучевую фигуру удара и часто обнаруживают направления спайности, параллельные линиям удара. Вследствие этого нередко раскалывается на ромбические или гексагональные кусочки.

Диагностические признаки: Легко узнается по низкой твердости, жирному ощущению в руках, светлой окраске и совершенной спайности листоватых разностей. Однако от пирофиллита, особенно в тонкокристаллических массах, отличим лишь по химическим реакциям. При повышеннной температуре белеет, расщепляется и с трудом оплавляется по краям в белую эмаль. Будучи сильно прокален, приобретает значительную твердость (около 6). В кислотах нерастворим даже при нагревании.

Происхождение: Тальк чаще всего встречается как продукт гидротермального изменения богатых магнезией ультраосновных пород. В этих случаях он, как правило, ассоциирует с остаточными зернами хромшпинелидов и с новообразованиями карбонатов магния (брейнеритом (Fe_магнезитом), магнезитом), иногда кальция. Очень характерны в качестве новообразований также метакристаллы гематита или магнетита, изредка апатита. Судя по парагенезису минералов, образование талька за счет силикатов магния происходит с помощью гидротерм, содержащих углекислоту, по следующей схеме реакции: 4(Mg,Fe)2SiO4 + Н2O + 3СО2 → Mg3[Si4O10][ОН]2 + 3MgCO3 + Fe2O3. Присутствие гематита указывает на окислительную обстановку реакции. В восстановительной среде образуются магнетит и брейнерит и сам тальк содержит некоторое количество FeO. Месторождения талька связаны и с контактово-метасоматическимипроцессами. Они образуются в гидротермальную стадию на границе доломитов с интрузивными породами.

ПИРОФИЛЛИТ —Al2[Si4O10][ОН]2, или Al2О3 . 4SiO2 . Н2О.

Химический состав: Al2О3 — 28,3 %, SiO2 — 66,7 %, Н2О — 5,0 %. Содержание отдельных компонентов колеблется в довольно широких пределах. В виде примесей устанавливаются: MgO (до 9 % и, вероятно, выше), FeO (до 5 %), Fe2O8, в ничтожных количествах CaO, щелочи и окись титана.

Сингония: моноклинная.

Цвет: пирофиллита белый с желтоватым оттенком или бледно-зеленый; нередко полупрозрачный.

Блеск: стеклянный с перламутровым отливом для пластинчатых агрегатов.

Твердость: около 1. Жирный на ощупь. Тонкие листочки гибки, упругостью не обладают.

Спайность: совершенная.

Диагностические признаки: Характерны очень низкая твердость, светлая окраска, перламутровый или мерцающий блеск. От талька без химических анализов или реакции с азотнокислым кобальтом неотличим. При повышенной температуре не плавится. Расщепляется на тончайшие листочки и обращается в снежно-белую массу. При прокаливании в закрытой трубке выделяет воду при высокой температуре и принимает серебристый отлив. В кислотах не разлагается.

Происхождение: Встречается в некоторых гидротермальных жильных месторождениях как низкотемпературный минерал в ассоциации с кварцем, карбонатами, гематитом и другими минералами, образовавшимися в результате гидротермального разложения обычно кислых изверженных пород. Распространен также в некоторых богатых глиноземом метаморфических сланцах, иногда в весьма значительных массах. Известен также в виде псевдоморфоз по андалузиту, кианиту, мусковиту и другим силикатам алюминия и алюмосиликатам, образующимся, по-видимому, в процессе наложения гидротермальной деятельности.