Самый тяжелый минерал, Химическая классификация минералов
Азбука минералов Впрочем все специалисты тут палят из пушки по воробьям. Довольно большая группа легких минералов разных классов имеет плотность в интервале 1,,5; среди них — ряд силикатов и особенно алюмосиликатов натрия, калия, лития многие цеолиты , петалит LiA l Si 4 O 10 и др.
Его стоимость достигает 60 долларов за карат. Но есть еще более редкий минерал. Настолько редкий, что на момент написания этой статьи известен только ОДИН экземпляр. Он носит название киавтуит. Назван в честь бирманского минералога-петролога-геммолога Киау Тху.
И тоже найден в Мьянме. Потому что именно там Индийская континентальная плита столкнулась с Азиатской плитой. Гигантское давление и температура создали условия для формирования самых разных минералов.
Плотность киавтуита более чем в восемь раз превышает плотность воды. Обозначения — D или р.
Прежнее, устаревшее название — удельный вес ; его еще можно встретить в минералогических учебниках и справочниках, изданных вплоть до начала х годов, но ныне удельным весом у называется другая величина — не масса, а вес единицы объема вещества.
Поэтому, в отличие от плотности, удельный вес в современном понимании не является числовым выражением физического свойства вещества. Самый легкий минерал — лед 0, ; среди других минералов наименьшую плотность имеют: натрон — природная сода 1,46 , сассолин — природная борная кислота 1,48 , мирабилит — глауберова соль 1,49 , нашатырь 1,5 , бишофит, карналлит , индигирит — водный основной карбонат Mg и А l 1,6. Многие органические соединения, относимые к минералам или минералоидам, имеют плотность в пределах от 1,09 - 0,02 янтарь -сукцинит до 1,,65 меллит.
В целом к числу наиболее легких минералов принадлежат некоторые водные и основные карбонаты, бораты, сульфаты, хлориды и органические вещества. Самым тяжелым минералом является платинистый иридий до 22, В ту же группу " сверхтяжелых " минералов входят арсениды никеля и кобальта: никелин NiAs 7,,8 ; саффлорит CoAs 2 7,3 ; раммельсбергит NiAs 2 7,,2 ; и др.
Довольно большая группа легких минералов разных классов имеет плотность в интервале 1,,5; среди них — ряд силикатов и особенно алюмосиликатов натрия, калия, лития многие цеолиты , петалит LiA l Si 4 O 10 и др.
Но громадное большинство минералов имеют плотность в диапазоне от 2,,6 до 6,,0.
Нижние значения типичны, в частности, для многих каркасных алюмосиликатов например, для щелочных полевых шпатов , а в верхнем конце интервала начиная с 5,,5 располагается большинство сульфидов тяжелых металлов; высокие значения плотности характеризуют и минералы других классов, содержащие свинец — англезит PbSO 4 , церуссит Р b СO 3 , крокоит Р b CrO 4 , редкий барисилит Pb 8 Mn Si 2 O 7 3 , хлориды ртути — каломель Hg 2 Cl 2 и серебра — хлораргирит AgCl, оксиды тантала — микролит NaCaTa 2 O 6 F, тапиолит FeTa 2 O 6 и др.
Стоит заметить, что нормальной величины образец минерала кажется тяжелым, когда его берут в руки, уже начиная со значений плотности порядка 4,5 такова, например, плотность "тяжелого шпата" — барита BaSO 4. Часто различают минералы низкой менее 3,0 , средней 3,,0 и высокой более 5,0 плотности — соответственно легкие, средние и тяжелые.
Таким образом, главным фактором, определяющим большую плотность минералов, является высокое содержание в них одного или нескольких тяжелых химических элементов , главным образом, металлов, располагающихся в нижней части таблицы Менделеева: платины и платиноидов, золота , серебра , ртути, свинца, висмута, урана, тория, таллия, тантала, вольфрама, олова, отчасти теллура. В равной мере малые значения плотности характеризуют большинство минералов натрия, калия, лития, бериллия, магния, бора, некоторые минералы кальция, алюминия, кремния, — то есть преимущественно элементов верхней части той же таблицы.
Уменьшению плотности минералов способствует также присутствие тем более высокое содержание в них воды как в виде гидроксила ОН , так и в молекулярной форме H 2 О. Аналогичное влияние оказывает вхождение С l и других крупных добавочных ионов. В целом, как уже было сказано, плотность минералов зависит в первую очередь от их химического состава.
Тем не менее, и структурный фактор тоже сказывается на плотности минералов. Во-первых, имеют значение относительные размеры атомов ионов , входящих в кристаллическую структуру, причем этот фактор подчас оказывается более "весомым", нежели атомная масса.
Например, при одинаковом структурном типе плотность галита NaCl равна 2,,17, а сильвин а КС l — 1,,99; калиевые полевые шпаты ортоклаз и микроклин KAlSi 3 O 8 имеют плотность 2,,56, а альбит NaAlSi 3 O 8 — 2,, То же самое можно сказать о замене хлора на фтор: например, виллиомит NaF, имеющий структуру типа галита, гораздо тяжелее последнего, его плотность — 2, хотя ион F - легче, чем Cl - , но ион хлора гораздо крупнее, а вхождение крупных ионов катионов или анионов при неизменном заряде ослабляет, " разрыхляет " структуру, делает ее менее компактной.
Анионы , как правило, крупнее катионов ; вследствие этого замена аниона с низким зарядом на анион с более высоким зарядом, вызывающая соответствующее уменьшение общего числа анионов и относительное увеличение роли катионов в структуре, даже при близости размеров тех и других и сохранении либо сходстве структурного типа, ведет к заметному увеличению плотности минерала.
Хороший пример — минералы с координационной структурой периклаз MgO плотность 3,,68 и селлаит MgF 2 плотность 3,,17 : селлаит заметно легче, вопреки тому, что периклаз относится к структурному типу галита, а селлаит имеет более плотную структуру типа рутила , причем размеры ионов O 2- и F - близки, а атомная масса фтора даже несколько больше F — 9, О — Во-вторых, на плотность минералов оказывают определенное влияние структурный мотив и структурный тип их кристаллов.
При близком составе минералы с каркасным структурным мотивом обычно легче минералов, имеющих координационные или другие структурные мотивы.
Одним из самых тяжелых и плотных камней является минерал бериллий. Этот органический минерал представляет собой бериллиев алюмосиликат и имеет химическую формулу Be3Al2 Si6O Это является одной из самых высоких плотностей среди всех минералов на Земле.
Бериллий имеет белый, серо-белый или зеленоватый цвет, а его кристаллы могут обладать различными формами — от призматических до шестигранников.
Кроме своей невероятной плотности, бериллий также обладает высокой твердостью. Он находится на 7-м месте в шкале Мооса по шкале твердости минералов.
Это означает, что его сложно царапать или повреждать. Бериллий имеет также достаточно хорошие светопропускные свойства, поэтому его используют в производстве оптических приборов, таких как линзы и призмы. Таким образом, органический минерал бериллий является одним из самых тяжелых и плотных камней на Земле.
Его невероятная плотность и высокая твердость делают его ценным и востребованным материалом в различных областях, включая оптику и промышленность. Метаморфические гранаты — это одни из самых тяжелых камней на Земле.
Они встречаются в различных метаморфических горных породах и имеют очень высокую плотность. Метаморфические гранаты являются излюбленным материалом для создания драгоценных изделий, таких как кольца и ожерелья, благодаря своей красоте и уникальным свойствам.
Они также часто используются в ювелирной промышленности и в научных исследованиях.
Кроме того, метаморфические гранаты имеют определенное значение в различных культурах и верованиях. Например, в древнегреческой мифологии гранат являлся символом любви и жизни, а в азтекской культуре он ассоциировался с кровью и жертвоприношениями.
Ритенорфор является одним из самых плотных материалов на планете. Этот минерал был открыт в году бельгийским геологом Аугустом Лемайером. Ритенорфор имеет серо-серовато-коричневый цвет и образует кристаллы в виде многогранников с плоскими гранями. Такой необычный вид кристаллов позволил исследователям определить его плотность с высокой точностью. Ритенорфор встречается главным образом в зоне окисления медных месторождений.
Он образуется при окислительно-восстановительных реакциях на поверхности руды меди. Также этот материал может встречаться в виде акцессорного минерала в орегонитовых рудах. Самые большие запасы ритенорфора находятся в Бельгии и Заире.
