Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Цвет рутила обычно темножелтый, бурый, красный и черный (нигрин). Бесцветные или бледноокрашенные разности исключительно редки. Черта желтая, светлобурая. Блеск алмазный до металловидного (для непрозрачных черных разностей). В тонких шлифах прозрачен или полупрозрачен. Оптические константы. Оптически положительный. Ng = 2.903, Nm = 2.616. Двупреломление необычайно высокое: Ng — Np = 0.287.
Твердость 6. Хрупок. Спайность по {110} совершенная, по {100} средняя. Уд. вес 4.2—4.3, для нигрина — до 5.2.
Диагностические признаки. Весьма характерны тетрагональные призматического облика кристаллы и коленчатые двойники. Смешать можно с минералами, похожими по облику кристаллов: с цирконом — ZrSiO4, обладающим более высокой твердостью (7—8), и с касситеритом — SnO2, для которого характерен высокий удельный вес. Волосовидные кристаллы рутила можно принять иногда за турмалин, отличающийся по оптическим константам.
1/01
Hf
¦231
по
Фиг. 247. Кристаллы рутила
Фиг. 248. Двойники рутила
П. п. тр. не плавится и не изменяется. В кислотах не растворяется. С фосфорной солью реагирует на титан (стекло в восстановительном пламени становится фиолетовым).
Происхождение. Рутил в природе образуется в различных условиях. Изредка он наблюдается как составная часть изверженных пород (в сиенитах, реже в гранитах). В небольших количествах он _..............______________ ._______—,
встречается в пегматитах и не- '
которых гидротермальных месторождениях в ассоциации с кварцем, минералами титана и железа (ильменитом, ильменорутилом, гематитом, магнетитом), иногда с корундом, силикатами и с другими минералами. Известны редкие находки его в виде новообразований в экзогенных продуктах разложения титановых минералов, изредка в осадочных породах, а также •в месторождениях боксита. Однако гораздо чаще он образуется при метаморфических процессах 'В результате преобразования титан-«содержащих минералов, выделяясь в виде самостоятельных зерен в гнейсах, слюдяных сланцах, амфиболитах и других породах. Весьма
эффектны его игольчатые и волосовидные кристаллы в жилах альпийского типа, нередко заключенные в кристаллы горного хрусталя и гематита; часто он наблюдается в сопровождении брукита и анафаза.
Фиг. 249. Закономерные срастания игольчатого рутила (сагенит)
В виде мельчайших новообразований встречается в осадочных породах, богатых гидроокислами железа, алюминия и кремния.
В зоне окисления химически устойчив и нередко встречается в россыпях в виде окатанных зерен и галек.
Практическое значение. Употребляется для выплавки ферротитана, применяемого в производстве некоторых стойких при ударе сортов стали, в керамике в качестве бурой краски и в радиотехнике как детектор.
Месторождения. В СССР рутил в виде крупных кристаллов известен в ряде месторождений в слюдяных сланцах, в пегматитовых жилах Ильменских гор, в месторождении Семи з-6 угу (Центральный Казахстан) с корундом, и в других местах. Кроме того, он часто встречается в россыпях, особенно на Среднем Урале.
Из иностранных месторождений отметим месторождения Северной Каролины (США), особенно Стони Пойнт, Александр, где встречаются замечательные кристаллы рутила различного облика, а также довольно крупные месторождения в районах Амхерст и Нельсон, Вирджиния * (США). Музейные образцы игольчатого и шестоватого рутила в горном хрустале происходят из многочисленных жил альпийского типа в Альпах (Тавеч, Бинненталь, Сен-Готард, Тессин), с о. Мадагаскар (Тогфено), из Бразилии (Минас-Жерайж).
H и г р и н — (Ti, Fe")02. Содержание FeO достигает 20% К Иногда содержит SnO2 (до 1.4%). Облик кристаллов как у рутила. Цвет черный. Черта темнобурая. Блеск полуметаллический. Тв. 6. Уд. вес 4.4—5.2. Встречен в Бернау, Бавария (Германия), Олапиан, Трансильвания (Румыния) и в других местах.
Хромрутил—(Ti, Cr)O2? Содержание Cr2O3 по одному анализу 16.6%. Встречен в виде мелких блестящих кристалликов на хромите вместе с кеммереритом (хромовым хлоритом) на Урале в районе. Каслей, а также в Ред Ледж, Уошингтон, Калифорния (США) и в Кирхшпиль, Вестманланд (Швеция).
I—-a0=3J3-~1
Фиг. 250. Кристаллическая решетка анатаза
А—элементарна» ячейка; Б- свяли между Ti и О; В—расположение ионов кислорода вокруг иона титана и наоборот (ср- с рутилом, фиг. 246)
АНАТАЗ—TiO2. Наименее устойчивая модификация. Тетраг. с; дитетрагонально-дипирамидальный в. с. L4L2bPC. Кристаллическая структура, однако, несколько отлична от структуры рутила. Элементарная ячейка имеет форму тетрагональной призмы:
1 Более богатые железом разности (изерит) под микроскопом оказываются, неоднородными.
(фиг. 250), в которой ионы титана располагаются как в решетке рутила—по ее вершинам и в центре, но, кроме того, по одному на каждой грани призмы (на разных высотах). Координационные числа те же, что в решетке рутила (6:3), но геометрические формы окружения более искаженные (см. фиг. 250 В). Эти отличия в кристаллической структуре обусловливают существенно иные по сравнению с рутилом физические свойства этого минерала (облик кристаллов, спайность и др.).
