Поликристаллические и микрокристаллические минералы

Лекция 5

Габитус кристаллов и его использование при идентификации

Внешний облик минерала называется его габитусом. Из схем, иллюстрирующих семь сингонии, видно, что минералы, относящиеся к одной и той сингонии, часто имеют различный габитус, несмотря на одинаковую кристаллическую структуру.

Такие различия в габитусе могут быть результатом комбинации нескольких форм. Другие различия бывают связаны с разными завершениями кристаллов. Иногда причудливые формы появляются при параллельном росте или прорастании двух и более кристаллов.

В первый момент большое разнообразие габитусов может создать путаницу, так как часто бывает трудно связать реальный габитус с идеальной формой кристалла одной из семи сингонии. Однако иногда эта характеристика оказывается весьма полезной, так как позволяет идентифицировать минерал просто по его характерному внешнему облику.

Таблица 1

Габитус	Описание	Пример
Игольчатый	Тонкие иглоподобные кристаллы	Рутил или турмалин в кварце
Бипирамидальный	Две пирамиды соединенные основаниями	Сапфир
Гроздьевидный или глобулярный	Похож на виноградные грозди, полусферические массы	Халцедон, гематит
Столбчатый или волокнистый	Тонкостолбчатые призмы	Кальцит
Дендритовый	Включения или полосы, напоминающие ветки дерева	Моховой агат
Додекаэдрический	12-гранный додекаэдр	Гранат
Эвгедральный	Кристалл с ясно выраженной формой	Алмаз, шпинель, кварц
Мамилярный	Округлые пересекающиеся контуры	Малахит
Массивный	Кристаллы без определенной внешней формы	Розовый кварц
Октаэдрический	8-гранный октаэдр	Алмаз, шпинель
Призматический	Главные грани кристалла // оси С	Турмалин кварц, циркон
Скаленоэдрический	6-гранная бипирамида с неравными гранями	Сапфир
Таблитчатый	Короткостолбчатые уплощенные кристаллы, обычно призматические	Рубин

 

Иногда форма кристалла подвергается каким-либо воздействиям, которые изменяют обычный габитус минерала. Если, например, кремнезем кристаллизуется по дереву, он замещает древесные волокна и образуется «окремнелое дерево». Кварц может также замещать волокна крокидолита (асбеста),образуя псевдокрокидолит, который широко известен под названием «тигровый глаз». Другие изменения формы могут быть связаны с нагревом, давлением и химическими превращениями. Для описания модифицированных форм используются следующие термины:

Энантиоморфный: кристалл, габитус которого является зеркальным ото­бражением другого кристалла, а оптические характеристики правой и левой форм одинаковы. Гемиэдршеский: кристалл, у которого имеется только половина от общего числа граней, свойственных данному классу симметрии.

Гемиморфный: кристалл, имеющий различные простые формы на разных концах оси симметрии.

Изоморфный: минералы, которым свойствен изоморфизм, т. е. они имеют одинаковую внешнюю форму, но разный химический состав (напри­мер, группа гранатов).

Изоморфное замещение: замещение одного элемента в минерале другим. Хотя форма и структура сохраняются, это может вызвать значительное изменение физических свойств (например, группа гранатов).

Пластинчатый: кристалл состоит из прямолинейных или искривленных слоев, образование которых часто связано с перерывами в росте или с двойникованием.

Полиморфный: минералы, имеющие различную форму, но одинаковый хи­мический состав (например, алмаз и графит; андалузит, кианит и сил­лиманит).

Псевдоморфный: минерал, внешний облик которого отличается от обычно ему свойственного в результате того, что он принимает форму ранее су­ществовавшего кристалла или органической структуры.

Сдвойникованные кристаллы

Сдвойникованный кристалл (двойник) — это кристалл, который состоит из двух или более индивидов, выросших одновременно в кристаллографическом соответствии и образовавших симметричную форму. Двойникование, часто встречается в кристаллах кварца, обычно имеет одну из двух форм: двойники срастания и двойники прорастания.

Двойники срастания образуются в тех случаях, когда половина двойникованного кристалла в процессе роста оказывается повернутой относительно другой половины на 180°. Такая форма часто встречается у шпинели и алмаза. Двойники срастания алмаза называются «мэкл» (macle). В некоторых минералах повторяющееся двойникование такого типа приводит к образованию пластинчатых структур, состоящих из тонких пластин с противоположной ориентировкой. Часто это влечет за собой возникновение симметричного габитуса, нехарактерного для сингонии, к которой относится данный камень. Могут возникать также плоскости псевдоспайности, или «отдельности».

Двойники прорастания состоят из двух или более кристаллов, которые росли вблизи и прорастали друг в друга в соответствии с кристаллографическими осями.

Существует также параллельный рост, который не приводит к образованию двойников, но его часто ошибочно принимают за двойникование. При параллельном росте все ребра и грани соседних кристаллов параллельны. При двойниковом срастании кристаллы не параллельны друг другу, но их грани находятся в симметричной ориентации.

Двойник срастания алмаза Хризоберилловый тройник

Поликристаллические и микрокристаллические минералы

Некоторые минералы (нефрит, жадеит) являются поликристаллическими, которые представляют собой агрегат беспорядочно ориентированных мелких кристаллов или кристаллических волокон, которые видны при незначительном увеличении.

Помимо них существует много минералов, которые являются агрегатами еще более мелких кристаллов или кристаллических волокон. Кристаллы эти настолько малы, что их нельзя увидеть невооруженным глазом и с помощью обычного микроскопа. Такие минералы называются микрокристаллическими или скрытокристаллическими.

Габитус поли- и микрокристаллических минералов является массивным, что связано с их внутренним строением. Большинство поли- и микрокристаллических драгоценных камней полупрозрачны или непрозрачны, a беспорядочная ориентация кристаллов или кристаллических волокон приводит
к отличию их оптических свойства от свойств обычных кристаллов
Необходимо иметь в виду, что хотя поли- и
микро- кристаллические минералы являются массивными из-за особенностей строения, несколько массивных драгоценных камней не являются поли- или микрокристаллическими (например, розовый кварц, родонит).

Метамиктные минералы

Существует ряд минералов, которые подверглись естественному облучен альфа чачастицами (либо соседствовали с радиоактивными минералами, или содержали радиоактивные элементы в своем составе или в качестве примесей) Вследствие этого кристаллическая структура этих минералов оказывается разрушенной той в разной степени вплоть до того состояния, когда она фактически перестает существовать. Такие минералы называются метамиктными.

В цирконе метамиктное состояние обусловлено присутствием,
радиоактивных урана и тория. Редкий минерал эканит, является метамиктным и содержит в своем составе такое количество тория, что его можно измерять с помощью счетчика Гейгера!

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: