Морфология минералов – это раздел минералогии, изучающий форму и внешние признаки минералов, включая их огранку, агрегаты и другие особенности, возникающие в процессе их образования и роста. Морфология минералов играет важную роль в их идентификации и понимании условий их образования.
Основные понятия морфологии минералов:
- Кристалл: Твердое тело, имеющее упорядоченную кристаллическую структуру, в которой атомы, ионы или молекулы расположены в строго определенном порядке, образуя трехмерную периодическую решетку.
- Огранка кристалла: Совокупность плоских граней, ребер и вершин, ограничивающих кристалл.
- Габитус кристалла: Типичная форма кристалла, определяемая относительным развитием различных граней.
- Агрегат минералов: Совокупность срастаний отдельных кристаллов одного или нескольких минералов.
- Двойники: Срастания двух или более кристаллов одного минерала по определенным закономерностям.
- Псевдоморфозы: Замещение одного минерала другим с сохранением внешней формы первого.
1. Формы выделения минералов (агрегаты):
Минералы редко встречаются в виде одиночных, хорошо образованных кристаллов. Чаще они образуют различные агрегаты:
- Кристаллические агрегаты:Друзы: Сростки кристаллов, растущих на общей подложке.
Щетки: Друзы с ориентированными в одном направлении кристаллами.
Сноповидные агрегаты: Кристаллы, расходящиеся пучком от общего центра.
Шаровидные агрегаты (сферолиты): Сферические образования, состоящие из радиально расположенных кристаллов.
Почковидные агрегаты: Агрегаты, напоминающие по форме почки.
Оолиты: Мелкие сферические или эллипсоидальные образования, состоящие из концентрических слоев минерала.
Писалиты: Крупные оолиты. - Зернистые агрегаты:Крупнозернистые: Зерна минералов хорошо различимы невооруженным глазом.
Среднезернистые: Зерна минералов различимы при небольшом увеличении.
Мелкозернистые: Зерна минералов различимы только под микроскопом.
Скрытокристаллические: Зерна минералов настолько малы, что неразличимы даже под микроскопом (например, халцедон). - Пластинчатые агрегаты: Состоят из тонких пластинок минерала (например, слюда).
- Волокнистые агрегаты: Состоят из тонких волокон минерала (например, асбест).
- Землистые агрегаты: Рыхлые массы, состоящие из мельчайших частиц минерала (например, глина).
- Натечные формы: Образуются при осаждении минералов из растворов.Сталактиты: Свисающие с потолка пещеры образования.
Сталагмиты: Поднимающиеся с пола пещеры образования.
Геликтиты: Причудливые образования, растущие в разных направлениях под действием капиллярных сил.
2. Огранка кристаллов:
Идеальные кристаллы с хорошо развитыми гранями встречаются редко. Однако форма кристалла отражает внутреннюю структуру минерала и позволяет отнести его к определенной сингонии (кристаллической системе).
- Сингонии: В зависимости от симметрии кристаллической решетки, выделяют 7 сингоний:Триклинная: Наименьшая симметрия.
Моноклинная: Одна ось симметрии.
Ромбическая: Три оси симметрии.
Тетрагональная: Одна ось симметрии четвертого порядка.
Тригональная: Одна ось симметрии третьего порядка.
Гексагональная: Одна ось симметрии шестого порядка.
Кубическая: Наивысшая симметрия.
3. Габитус кристаллов:
Габитус – это общий вид кристалла, определяемый относительным развитием различных граней.
- Изометрический (равномерный): Кристаллы имеют примерно одинаковые размеры по всем направлениям (например, куб, октаэдр).
- Призматический: Кристаллы вытянуты в одном направлении, образуя призмы.
- Столбчатый: Разновидность призматического габитуса, когда кристаллы имеют вид толстых столбов.
- Игольчатый: Кристаллы очень тонкие и вытянутые, напоминающие иглы.
- Пластинчатый (таблитчатый): Кристаллы имеют вид тонких пластинок.
- Листоватый: Разновидность пластинчатого габитуса, когда кристаллы легко расщепляются на тонкие листочки (например, слюда).
- Волокнистый: Кристаллы состоят из тонких параллельных волокон.
- Дендритный: Кристаллы имеют древовидную форму (например, самородное серебро).
4. Двойники:
Двойники – это закономерные срастания двух или более кристаллов одного минерала, при которых кристаллы ориентированы определенным образом относительно друг друга. Двойникование возникает под действием различных факторов, таких как давление, температура или дефекты кристаллической решетки.
- Типы двойников:Простые двойники: Состоят из двух индивидов (кристаллов).
Полисинтетические двойники: Состоят из множества параллельных двойников.
Сростки: Хаотичные срастания кристаллов.
5. Псевдоморфозы:
Псевдоморфозы – это минеральные образования, имеющие форму другого минерала. Они образуются в результате замещения одного минерала другим с сохранением внешней формы первого.
- Типы псевдоморфоз:Замещение: Один минерал постепенно замещается другим, сохраняя внешнюю форму первого.
Облицовка: Один минерал покрывается тонкой коркой другого.
Прорастание: Один минерал прорастает в другой.
Значение морфологии минералов:
- Идентификация минералов: Морфологические признаки (форма, агрегат, габитус) являются важными критериями для определения минералов, особенно в полевых условиях.
- Диагностика условий образования минералов: Морфология минералов может дать информацию об условиях, в которых они образовались (температура, давление, химический состав среды).
- Поиски полезных ископаемых: Знание морфологии минералов позволяет геологам эффективно проводить поиски и разведку месторождений полезных ископаемых.
- Коллекционирование: Красивые и необычные формы минералов привлекают коллекционеров по всему миру.
В заключение, морфология минералов – это важный раздел минералогии, изучающий форму и внешние признаки минералов, что имеет большое значение для их идентификации, понимания условий их образования и практического применения.