Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Фиг. 231. «Железная роза»
распыленная безводная окись железа в отдельных минералах и горных породах окрашивает их в интенсивный красный цвет. Таковы, например, сургучно-красные яшмы (кремнистые породы), розовые и крас-«ые мраморы, красные глинистые сланцы, розовый или красный кальцит, кварц и др.
Цвет кристаллических разностей гематита железно-черный до стально-серого. В тончайших пластинках он просвечивает густокрасным цветом. Землистые, распыленные разности обладают яркокрасным цветом. Черта вишнево-красная. Блеск полуметаллический. Иногда наблюдается синеватая побежалость. Полупрозрачен только в очень тонких пластинках. Оптически отрицательный. Nm = 3.01, Np = 2.78 {для Li-света). У водосодержащих разностей (гидрогематита) коэффициенты преломления снижаются до 2.55—2.45.
Твердость 5.5—6. Хрупок. Спайность отсутствует. Характерна грубая отдельность по ромбоэдру {1011}. Уд. вес 5.0—5.3.
Диагностические признаки. Гематит довольно легко отличается от похожих на него минералов (ильменита, магнетита, гётита, бурно-нита и др.) по вишнево-красной черте, высокой твердости, • часто пластинчатым или чешуйчатым агрегатам и по отсутствию магнитно-сти. Магнитные свойства иногда обнаруживаются у мартита и обусловлены уцелевшими от замещения гематитом остатками магнетита или частичным превращением кристаллов гематита в магнетит.
П. п. тр. не плавится. Характерно, что в восстановительном пламени при высокой температуре он становится магнитным (превращается в магнетит). Очень медленно растворим в HCl.
Происхождение. Гематит образуется в окислительных условиях и притом в самых различных генетических типах месторождений и горных пород. Температуры образования могут колебаться в широких пределах, но при высоких температурах он не устойчив.
1. Как составная часть в очень незначительных количествах ой присутствует иногда в изверженных породах, преимущественно кислых (в гранитах, сиенитах, андезитах и др.). Сравнительно редко встречается также в пегматитах как минерал, образовавшийся в гидротермальную фазу процесса.
2. В контактов о-п невматолитовых образованиях большей частью на границе известняков с кислыми изверженными породами (изредка с диабазами) гематит иногда встречается в значительных скоплениях. Окислительная обстановка, вероятно, создается присутствием CO2, освобождающейся при реакции летучих соединений железа с карбонатами, слагающими известняки. При позднейшем* наложении сернистых эманации, создающих восстановительные условия, гематит нередко превращается в магнетит. Псевдоморфозы магнетита по пластинчатым кристаллам гематита у нас называют м у ш-кетовитом. В парагенезисе с гематитом в таких месторождениях наблюдаются: кальцит, кварц, различные силикаты, алюмосиликаты; и сульфиды.
3. В некоторых гидротермальных месторождениях гематит встречается в значительных массах в ассоциации с кварцем, баритом, иногда магнетитом, сидеритом, хлоритом и с другими минералами. Явления позднейшего восстановления его до магнетита наблюдаются, довольно часто. Однако в других местах устанавливается обратный процесс: превращение магнетита в гематит (процесс мартитизации). Очевидно, эти явления связаны с изменением окислительно-восстановительного потенциала в процессе отложения минералов из гидротермальных растворов.
Гематит в виде вкрапленных кристаллов образуется также при массовом гидротермальном изменении некоторых изверженных горных пород, содержащих железистые силикаты. Таковы, например, случаи превращения ультраосновных магнезиально-железистых горных пород (дунитов, перидотитов и др.) в талько-хлоритовые или талько-кар-бонатные породы под влиянием гидротерм, содержащих углекислоту. Образование гематита может происходить лишь при условии достаточной концентрации в растворах кислорода или других окислителей по следующей схеме:
(Mg, Fe)2[SiO4] + H2O + CO2 + О—Mg3[Si4Oi0][OH]2 + MgCO3 + Fe2O3. оливин тальк
В других случаях наряду с гематитом, или вместо него, образуется магнетит, что, очевидно, свидетельствует о недостатке окисляющих агентов. Сущность реакции сводится к тому, что двухвалентное железо первичных силикатов, окисляясь до трехвалентного, не в состоянии участвовать в кристаллических решетках вновь образующихся гидросиликатов и карбонатов и в силу этого выделяется самостоятельно в виде гематита или магнетита.
4. Как продукт вулканических эксгаляций гематит, обычно в небольших количествах, встречается в виде кристалликов и налетов на стенках кратеров вулканов и в трещинах лав. В 1817 г.
на Везувии в одной из трещин в течение 10 дней таким путем отложилась масса гематита мощностью около 1 м. По всей вероятности, он является результатом разложения летучих хлористых соединений железа.
Еще Гей-Люссак показал, что гематит образуется искусственно при высокой температуре при взаимодействии водяных паров и лету-. чего хлорида железа по реакции:
2FeCl3 + 3H2O = Fe2O3 + 6НС1.
5. В коре выветривания, в условиях сухого жаркого кли-. мата, гематит и гидрогематит возникают в результате дегидратации первоначально образующихся гидроокислов железа. Этот необратимый переход легко доказывается искусственным путем при постепенном обезвоживании гётита. Нередко эти минералы ассоциируют с гидроокислами алюминия — диаспорой и бёмитом (в железистых яркокрасных бокситах).
