Породообразующими минералами называются минералы, которые входят в состав горных пород как их постоянные существенные компоненты. Они отличаются друг от друга своими физическими свойствами и химическим составом. Помимо породообразующих минералов, есть еще и второстепенные. Они встречаются в виде примесей и не играют такой большой геологической роли.
Плагиоклазы
Плагиоклазы – самые распространенные породообразующие минералы. Они представляют собой смесь анортита и альбита. Существует множество разновидностей плагиоклазов. При повышении доли анортита повышается основность минерала.
Плагиоклазы отличаются неустойчивостью по отношению к химическому выветриванию, из-за которого они становятся глинистыми соединениями. В этой своей особенности они похожи на полевые шпаты. Их могут применять в качестве облицовочного и декоративного материала. Почти каждый породообразующий минерал группы плагиоклазов встречается на Урале или Украине.
Нефелин
К группе каркасных алюмосиликатов относится нефелин. Он обеднен кремнеземом. Подобные породообразующие минералы входят в состав магматических пород, в том числе нефелинитов и нефелиновых сиенитов. С легкостью выветриваются с земной поверхности и трансформируются в каолинит, а также вторичные образования сульфатного или карбонатного состава.
Вместе с апатитами нефелиновые породы могут образовывать обширные массивы, очень важные для современной промышленности. Их используют в производстве стекла, цемента, глинозема, силикагеля, соды, ультрамарина и т. п. Эти основные породообразующие минералы встречаются на Кольском полуострове в Мурманской области.
Амфиболы и пироксены
Амфиболы, или ленточные силикаты, включают в себя роговую обманку, являющуюся важным породообразующим компонентом в метаморфических и магматических породах. Ее отличительные черты – большая прочность и высокая вязкость. Чаще всего роговая обманка встречается на Урале.
Авгит – это породообразующий минерал пироксенов. Он является важнейшим компонентом магматических пород. Окраска авгита может быть самой разной (от черной до зеленой). Данный породообразующий минерал из группы пироксенов входит в состав базальта, андезита, диабаза и некоторых других горных пород.
Слюды
Некоторые силикаты имеют слоистое, чешуйчатое или листоватое строение. Самыми распространенными подобными минералами являются асбест, тальк, каолинит, гидрослюды, а также слюды (в том числе мусковит и биотит).
Каковы другие их особенности? Мусковит представляет собой белую слюду, встречающуюся в метаморфических и магматических породах. При выветривании он становится россыпью. Мусковит применяется в качестве электроизоляционного материала. Также он используется в строительстве, где слюдяной порошок является распространенными посыпочным материалом. Мусковит добывается в Восточной Сибири, на Урале и Украине.
Похожие породообразующие минералы – биотиты. Это магнезиальная и железистая слюда бурого или черного цвета. Она характерна для метаморфических и магматических пород. Биотит образует зернистые и чешуйчатые скопления. Он считается минералом химически нестойкого характера. Биотит встречается в Забайкалье и на Урале.
Гидрослюды
Еще одни породообразующие минералы горных пород – это гидрослюды. Их характерная черта – малое количество катионов. Кроме того, гидрослюды отличаются от слюд заметно большим содержанием в своем составе воды, что и отражается на их названии. Их образованию способствуют гидротермальные процессы и выветривание пород.
Самая ценная гидрослюда – вермикулит коричневого или золотистого цвета. При нагревании молекулярная вода этого минерала образует пар, расширяющий прослойки в кристаллических решетках, что увеличивает его объем и плотность. Вермикулит ценен благодаря своим звукопоглощающим и теплоизоляционным качествам.
Слоистые силикаты
Минералы асбест, тальк, монтмориллонит и каолинит относятся к группе слоистых силикатов. В чем их особенность? Образование талька происходит в результате взаимодействия горячих растворов с алюмосиликатами и магнезиальными силикатами. Он применяется в виде порошка при изготовлении пластмассы.
Как и некоторые другие породообразующие минералы, асбест известен в качестве нескольких своих разновидностей. Он плохо проводит электричество и теплоту, отличается щелочеупорностью и огнестойкостью. Наибольшей ценностью обладает хризотил-асбест. Он образуется из карбонатных и оливиновых пород. В длинноволокнистом виде асбест используется при изготовлении некоторых автомобильных деталей и несгораемых тканей.
Самым частым минералом глинистых пород считается каолинит. Он образуется в результате выветривания слюд и полевых шпатов и характеризуется высокой устойчивостью. Данный минерал отличается белым, сероватым или коричневатым цветом. Каолиновые глины используются в керамической промышленности, где данное сырье применяется в производстве фаянсовой и фарфоровой керамики. Благодаря свойствам своего образующего минерала, эти материалы отличаются пластичностью.
Монтмориллонит во многих отношениях необычен. Его химический состав непостоянен и зависит от свойств атмосферы, в том числе от содержания в ней воды. Эти главные породообразующие минералы обладают подвижной кристаллической решеткой, из-за чего сильно набухают при соприкосновении с влагой.
Монтмориллонит формируется в щелочной среде вследствие разложения туфов и вулканического пепла в воде. Также он появляется в местах выветривания магматических пород и устойчив по отношению к химическому выветриванию. Данный минерал сообщает глинистым породам дополнительную адсорбируемость и набухаемость. Монтмориллонит используется в качестве эмульгатора, наполнителя и отбеливателя. Его месторождения находятся в Крыму, Закарпатье и на Кавказе.
Кварц
Минеральные оксиды – это соединения металлов и кислорода. Самым распространенным представителем этой группы является кварц. Данный минерал образуется в результате магматических процессов, происходящих в глубоких земных недрах. Он встречается в трех вариациях: как кристобалит, тридимит и а-кварц. Последняя из этих модификаций изучена лучше остальных.
Кварц входит в породообразующие минералы магматических горных пород (а также осадочных и метаморфических). Он химически стоек. Кварц накапливается, образуя мощные осадочные отложения, пески и песчаники. Минерал применяется в керамической и стекольной промышленности. Как природный камень (песчаник и кварцит), он популярен в качестве конструкционного и облицовочного стройматериала. Также его используют при изготовлении химической посуды, оптических приборов и т. д.
Карбонаты
Еще одна группа породообразующих минералов – карбонаты. Они представляют собой широко распространенные соли угольной кислоты. Карбонаты характерны для метаморфических и осадочных пород. Самые распространенные их виды – магнезит, кальцит и натрит. У всех них есть свои индивидуальные свойства.
Кальцит отличается слабой растворимостью в воде. При воздействии углекислоты он может перейти в бикарбонат. Этот продукт будет растворяться в воде в сотню раз быстрее, чем обычный кальцит. Данный минерал встречается в кристаллических агрегатах, натеках и мощных отложениях мрамора и известняка. Кальцит может образоваться в результате накопления ила. Другая причина его возникновения – отложение углекислой извести в воде. Месторождения встречаются на Урале, Украине и в Калерии.
Магнезит похож на кальцит по форме и структуре, однако в природе встречается гораздо реже. Причина в факторах его образования. Магнезит формируется в результате выветривания серпентинитов, а также взаимодействия магнезиальных растворов и известняков.
Натрит – белый или бесцветный минерал, встречающийся в виде зернистых и плотных масс. При нагревании он растворяется. Натрит образуется в натриевых соляных озерах в случае избытка в них растворенного углекислого газа. Данный минерал используется в металлургии и при изготовлении стекла.
Опал
Опал – широко распространенный аморфный гидратированный кремнезем. Он не разлагается в кислотах, но растворим в щелочах. Есть несколько условий его образования. Данный минерал появляется вследствие осаждения из гейзеров и горячих растворов, а также выветривания магматических пород. Кроме того, он образуется по причине накопления продуктов жизнедеятельности обитающих в море организмов. Опалы являются популярным материалом у ювелиров.
Сульфаты и сульфиды
Минералы сульфаты являются солями серной кислоты, образующимися на земной поверхности. Большинство соединений этой группы недостаточно устойчивы в коре планеты. Такие сульфаты, как гипс, мирабилит и барит, используются в строительных целях. Ангидрит представляет собой сплошные зернистые массы. Это кристаллический минерал с характерным беловато-голубым цветом.
При соприкосновении с водой ангидрит увеличивает объем и становится гипсом, слагающим внушительные скопления пород. Данный сульфат представляет собой типичный химический осадок, образующийся при высыхании морей. Гипс и ангидрит применяются в качестве вяжущих веществ.
Тяжелый шпат или барит представляет собой кристаллы со специфической таблитчатой формой. Он плохо пропускает рентгеновские лучи, из-за чего используется при производстве специального бетона. Барит формируется в результате выпадения из водных горячих растворов.
Сульфиды – это соединения серы с прочими элементами. К данному классу относится киноварь. Этот минерал связан с молодыми вулканами. В природе киноварь встречается в форме жил и пластовых залежей. Она накапливается в виде россыпей вследствие собственной устойчивости на земной поверхности. Киноварь используется в синтезе ртути и изготовлении красок.
