Что такое полевой шпат. Полевой шпат – строительный материал Земли

Полевой шпат – минерал, который по праву можно назвать подземным хозяином планеты. Он составляет более 50% массы земной коры и служит породообразующей основой для других полезных ископаемых. Наряду с кварцем и слюдой относится к магнетическим породам, которые возникают в результате застывания магмы и лавы. Играет важнейшую роль в строении и составе земной коры, образует твердые горные тела разного состава и формы.

Полевой шпат относится к классу силикатов, которые характеризуются сложным химическим составом и свойством атомов замещать другу друга в каркасной кристаллической решетке.

Основные химические элементы и соединения в составе минералов:

• кремний, алюминий, железо, магний, марганец, кальций, калий и натрий;
• бор, фтор, бериллий, литий, ценный титан и цирконий ;
• кислород, водород и вода.

Месторождение и добыча

Месторождение полевого шпата разделяются на типы и способы добычи. К крупным залежам магматического происхождения относятся Каричсайское в Узбекистане и Бисембаевское в Казахстане, Спрус Пайн в США, Комадо в Японии, щелочные породы добываются БлуМа-унтине в Канаде, на Хибинском руднике в России. Гидротермальные слои шпата в Англии, там добывается так называемый корнвалийский камень и песчаники месторождений выветривания находятся в Хиршау в Германии.

Добываются глыбы полевого шпата открытым способом на карьерах и горных выработках. С использованием специальной техники и ручного труда осуществляется добыча ценного минерала на территории многих стран мира.

Виды и цвета полевого шпата

Минералы полевого шпата делятся на три основные группы по содержанию преобладающих химических элементов.

• Ортоклазы – относятся к полевым шпатам с повышенным содержанием калия, в эту же группу входят микроклины, санидины и полудрагоценные адуляры. Все минералы этого класса имеют одну химическую формулу, отличаются друг от друга расположением атомов в кристаллической решетке.
• Плагиоклазы – образуют группу кальциевых шпатов. В составе молекул натрий может частично замещать калий и создавать новые кристаллические модификации. Представителями этой группы являются известный лабрадор, андезин, олигоклаз и альбит производное от анортита с заменой в химической формуле кальция на натрий.
• Цельзины – редкие шпаты гиалофаны, имеют в составе алюминий и барий. Кристаллы кремниевого цвета относятся к ценным коллекционным минералам.

Химический состав полевого шпата, включающий соединения различных окисей металлов и микропримеси редких элементов придает неповторимую окраску натуральным кристаллам. Перламутровый блеск и радужные переливы оттенков создаются за счет природных свойств минерала. Сине-черный лабрадор выделяется в ряду оранжевых и желтых гелиолитов, а нежные бежевые оттенки андезинов отличаются от светло-зеленых цветов амазонита .

Физические и химические свойства

Термин «полевой шпат» или Feldtspat был введен в 1794 году из-за частых находок брусков минералов на сельскохозяйственных угодьях.

Большинство минералов относятся к твердым растворам, соединением тройных систем изоморфных рядов. Металлы в составе шпатов образуют прочные соединения с кислородом и неметаллическими элементами серы, кремния, фтора и марганца.

Физические свойства шпата:

• яркая цветовая гамма минералов;
• стеклянный блеск поверхности;
• по шкале Мооса твердость 5-6, прозрачность доходит до просвечивания;
• кристаллические решетки атомов имеют триклинное или моноклинное строение;
• совершенная спайность, образование ровных зеркальных поверхностей при расколе минеральных пород.

Натуральный шпат легко определить по его физическим свойствам. В руках он становится теплым, в стакане преломляет воду, на поверхности камня всегда имеется мелкие дефекты и сколы.

Химические свойства полевого шпата обусловлены составом минерала и связями атомов внутри элемента. В кристаллах с повышенным содержанием натрия возрастает показатель растворимости. Непрерывность молекулярных рядов проявляется при высоких температурах, в холодных условиях происходит разрыв связей с образованием минералов класса пертидов.

При интенсивном вымывании шпата водными растворами, минерал подвергаются гидролизу с образованием мелкочешуйчатых серицитов. Под воздействием соляной кислоты или водного раствора фтороводорода все натуральные минералы плавятся или разрушаются.

Плагиоклазы от ортоклазов различают методом химического воздействия. Пластинки шпатов обрабатывают плавиковой кислотой, а после помещают в специальный концентрированный раствор. Плагиоклазы (кроме альбита) приобретают характерный кирпичный оттенок.

При распаде полевого шпата образуется глина и другие осадочные породы.

Магические и лечебные свойства

Драгоценные камни по различным поверьям оказывают особое магическое воздействие на своего владельца. Ведуньи лечили людей, активно используя природные самоцветы. Целебные свойства доказаны многовековой практикой и сложно будет найти человека, который откажется иметь в своей коллекции нескольких сильных природных минералов. Народные лекари утверждают, с помощью натуральных шпатов можно излечить старый недуг, предотвратить проявление симптомов болезни и укрепить собственный иммунитет.

• Лунный камень или адуляр — самая известная разновидность полевого шпата часто используется в производстве ювелирных изделий. Его обладательницы смело могут попрощаться с депрессией. Считается, что этот камень не просто спасает людей от частых эпилептических припадков и нормализует работу ЖКТ, но и облегчает родоразрешение. К его магическим свойствам причисляется способность помогать талантливым людям в их творческих начинаниях.
• Чтобы избавиться от бессонницы и постоянных стрессов, часто используют лабрадор . Темный загадочный камень поддерживает здоровье суставов и позвоночных дисков. Женщины используют его, когда борются с хроническим бесплодием.
• В магии черный лабрадор считается самым сильным минералом. Он позволяет своему хозяину развить интуитивные способности и дар ясновидения. Молодым и импульсивным людям такие камни противопоказаны, так как могут спровоцировать на безрассудные поступки. Однако такой талисман нередко позволяет раскрыть природные таланты человека и призвать ушедшее вдохновение к людям искусства.
• Амазонский шпат или амазонит пойдет на пользу пожилым людям. Он обладает омолаживающими свойствами и регулирует баланс гормонального фона. Амазонит хорошо справляется с лихорадкой, снижает высокую температуру, и полезен для тех, кто желает сбросить вес. Его магия позволяет владельцу приобрести необходимую уверенность в себе, решительность в личной жизни и в карьерном росте.

Нельзя пренебрегать магическими свойствами минералов. Если удалось приобрести натуральный камень, то важно с умом использовать силу кристаллов, опираясь на знания и твердые убеждения.

Значение у знаков Зодиака

Различные виды полевого шпата благотворно влияют на представителей знаков зодиака. Главное, правильно подобрать минерал в соответствии с датой своего рождения.

• К примеру, альбит подходит практически всем, но особое влияние оказывает на людей водной стихии и, в качестве исключения, на огненных Львов. Он обладает настоящими целебными и магическими свойствами.
• Жемчужный полевой шпат, известный как лунный камень , особенно подходит Рыбам. Этот минерал станет верным талисманом для своего хозяина, будет оберегать, и приносить удачу. Огненным знакам (Овну, Льву, Стрельцу) украшения с этим камнем абсолютно противопоказаны.
• Разновидность шпата амазонит категорически не рекомендуется Стрельцам. Овны и Тельцы находятся под покровительством этого камня, положительное влияние минерала сильнее всего сказывается именно на этих знаках. Камень используют в лечебных целях Девы и Весы, а также он поможет Рыбам установить внутренний баланс и вернуть нервную систему в равновесие.
• Самоцвет лабрадор окажет положительное влияние на Овнов, Львов, Дев и Скорпионов. Ракам, Козерогам и Водолеям минерал не принесет особой пользы, и носить его на теле нежелательно.
• Солнечный гелиолит оказывает положительное влияние на горячих Овнов и Львов. Рыбам и Близнецам стоит избегать этого шпата, он снижает их энергию и активность, подавляет самооценку и уверенность в себе.
• Для творческих Раков и Рыб хорошо подходит талисман в виде ортоклаза. Этот камень считается оберегом любви, дарит владельцу силы и мудрость на жизненном пути. Однако этот же минерал негативно влияет на огненные знаки и сильно угнетает их волю и характер.

К выбору оберега нужно подходить ответственно, чтобы избежать негативного воздействия натурального камня. Важно помнить, что правильный талисман обязательно принесет своему владельцу удачу, достаток и счастье в личной жизни.

Область применения полевого шпата

Полевые шпаты как ценные природные минералы нашли широкое применение в разных сферах человеческой деятельности:

• В металлургии применяется при плавлении в качестве флюсов, добавок к руде для обогащения металлов и отделении их от пустой породы.
• В стекольном производстве служат исходным сырьем с богатым содержанием алюминия.
• В керамической отрасли используются в качестве исходных материалов для производства фаянса и фарфора.
• В косметической сфере и при изготовлении зубных препаратов минералы используются как абразивные полировочные элементы.

Отдельные разновидности полудрагоценных плагиоклазов обладают невероятной окраской и природными свойствами, они используются в качестве исходных материалов в тонком ювелирном искусстве.

Полевые шпаты являются самыми распространенными минералами земной коры. Они составляют около 50 % ее массы. Приблизительно 60 % их заключено в магматических породах, около 30 % – в метаморфических и 10 % – в осадочных. Наличие или отсутствие полевых шпатов, количество и состав их положено в основу минералогической классификации магматических пород. В связи с этим определение состава полевых шпатов является одной из главных задач при изучении горной породы. По химическому составу полевые шпаты являются алюмосиликатами K,Na,Ca, в редких случаях – Ва.

По кристаллохимической структуре полевые шпаты представляют собой каркасные алюмосиликаты с анионной группой (AlSi 3 O 8 )¯. Если же в двух тетраэдрах на местоSi встанетAl , анион будет иметь вид (Al 2 Si 2 O 8 ) 2 ¯ и тогда в решетку полевых шпатов войдут двухвалентные катионыCa илиВа .

Близость ионных радиусов Na (0.98 Å) иСа (1.01Å ), а такжеК (1.33Å ) иВа (1.36Å ) обусловливают в полевых шпатах явление изоморфизма. В соответствии с особенностями химического состава полевых шпатов их разделяют на три подгруппы:

Подгруппа Na–Caполевых шпатов –плагиоклазов.Na (AlSi 3 O 8 ) – Са (Al 2 Si 2 O 8 ). Они иногда содержат небольшую примесьК (AlSi 3 O 8 ).

Подгруппа Na–Kполевых шпатов –калиевых полевых шпатов (щелочных). К (AlSi 3 O 8 ) – Na (AlSi 3 O 8 ). ПримесьСа (Al 2 Si 2 O 8 ) в них совершенно ничтожна.

Подгруппа K–Baполевых шпатов –гиалофановК (AlSi 3 O 8 ) –Ва (Al 2 Si 2 O 8 ).

Из этих полевых шпатов главную роль играют плагиоклазы и калиевые полевые шпаты (КПШ 9).

Плагиоклазы

Плагиоклазы (Plg) представляют собой изоморфный ряд минералов с полной смесимостью двух крайних членов – альбита (Alb) –Na (AlSi 3 O 8 ) и анортита (An) –Са (Al 2 Si 2 O 8 ). Различают шесть минералов среди этого непрерывного ряда, причем границы между ними являются условными, но общепринятыми (табл. 3). Составы плагиоклазов по содержаниюAnкомпонента выражаются номерами деление плагиоклазов на кислые, средние и основные близко совпадает с делением магматических пород по содержаниюSiO 2 на кислые, средние, основные и ультраосновные. И обычно составыPlgраспределяются по соответственным группам пород. Промежуточные члены рядаPlgназываются также промежуточными терминами, например, альбит-олигоклаз, олигоклаз-андезин ит.д.

Таблица 3

Основные плагиоклазы являются более высокотемпературными минералами, чем кислые. Анортит кристаллизуется при температуре 1550º С, альбит – при 1100º С.

Положение оптической индикатрисы в Plgзакономерно изменяется с изменением состава и внутренней структуры. Их оптические свойства также постепенно изменяются, как и составы изоморфных смесей. Эта постепенность позволяет по оптическим свойствам определять составыPlgпод микроскопом без их химического анализа.

Сингония –триклинная.

Форма зерен. Образуют таблитчатые или таблитчато-призматические кристаллы, а также встречаются в виде неправильных зерен. В шлифах разрезыPlgчасто имеют характерную прямоугольную форму.Plgглубинных пород образует короткие, а гипабиссальных – узкие и длинные прямоугольники. В основной массе излившихся породPlgприобретает игольчатую форму.

Цвет минерала в шлифе и плеохроизм . Бесцветный, часто замутнен вторичными изменениями.

Показатель преломления постепенно увеличивается отn g = 1.539,n p =1.529,п m = 1.532 – у альбита доn g = 1.589,n p =1.576,п m = 1.584 – у анортита. По направлению движения полоски Бекке относительно канадского бальзама (п = 1.54) можно ориентировочно определить, с основным или кислым плагиоклазом мы имеем дело: альбит имеет более низкийп , олигоклаз –п равный канадскому бальзаму, ап олигоклаза-андезина, андезина и т.д.– больше канадского бальзама.

Двупреломление изменяется от 0.011 у альбита до 0.008 у олигоклаза и андезина, а далее снова возрастает, достигает 0.013 у анортита. Низкое двупреломление обусловливает наличие серых и белых или желтовато-белых (у анортита) цветов интерференции.

Угол погасания (b : Ng ). Погасаниекосое . Только у одного из членов ряда,олигоклаза , наблюдается близкое совпадение осиb сNg .

по.

Спайность совершенная по грани второго (010) и третьего (001) пинакоидов. Угол между трещинами спайности равен 87º.

Двойники. Из кристаллографических свойствPlgочень важно наличиепростых иполисинтетических двойников, по которым эти минералы сразу же узнаются под микроскопом. Все многообразие двойниковых законов сводится к двум типам:

Нормальный тип (альбитовый, манебахский, бавенский) – когда двойниковая ось является перпендикуляром к плоскости срастания. Кристаллы срастаются друг с другом при повороте около этой оси на 180º. Самый распространенный полисинтетический закон этого типа – альбитовый. Удлинение полосок в этом случае по большей части отрицательное, кроме очень основныхPlg, близких по составу к анортиту.

Параллельный тип двойникования (периклиновый, карлсбадский). В этом случае двойниковая ось является какой-либо кристаллографической осью (а, b илис ), лежащей в плоскости срастания. Наиболее распространенный полисинтетический закон этого типа периклиновый. Отличить периклиновый закон от альбитового можно по положительному удлинению двойниковых полосок.

Часто встречаются зерна, в пределах которых развиты совместно несколько законов, например, альбитовый и карлсбадский и т.д.

Номер плагиоклаза .

1. Наиболее просто, но менее точно, определяют номер Plgна разрезе, перпендикулярном (010). Эти разрезы легко узнать по тому, что на них наиболее резко выступает двойниковое строение полисинтетического альбитового закона. Двойниковые швы между полосками должны быть очень тонкими и резкими и проектироваться вертикально на плоскость шлифа. Так как оптические индикатрисы в обоих системах полосок наклонены симметрично двойниковому шву, то когда зерно поставлено двойниковым швом параллельно нити, вся система полосок должна иметь одинаковую степень освещенности. Поэтому и угол погасания относительно двойникового шва должен быть одинаков. Только две соседние полоски гаснут при повороте на один и тот же угол в противоположные стороны. Это метод «симметричного погасания». Измерив угол погасания, можно приблизительно судить о составе минерала. Недостатком этого метода является то, что определение будет сделано неточно, если его провести на одном зерне. Определение надо сделать на нескольких зернах инаибольший угол даст наиболее близкие результаты. Знак угла погасания, который необходимо установить для всех углов, имеющих значение меньше 18º, определяется путем сравнения показателей преломленияPlgс показателем преломления канадского бальзама. Еслип Plgбудет большеп канадского бальзама, то знак угла погасания считается положительным, если меньше или равен, то отрицательным. Определяют номерPlg, пользуясь кривой максимальных углов для высокотемпературныхPlgв случае исследованияPlgиз эффузивных пород, и кривой для низкотемпературныхPlgв случае исследованияPlgиз интрузивных пород. Пользуются диаграммой, составленной по методу Мишель-Леви.

2. Более точно, определяют номер Plgсдвойникованного поальбитовому закону , на разрезах, перпендикулярных (010) и (001). Это разрезы, в которых имеются трещинки спайности по (001), идущие под косым углом поперек двойниковых пластинок. Угол погасания определяется так же, как и в разрезе зоны симметрии, но при этом достаточно одного определения, которое даст состав зерна. Так как смещение индикатрисы в кристалле происходит в одном направлении, тоNp ее при переходе от альбита к андезину постепенно переходит с одной стороны кристалла на другую. В момент погасанияNp у альбита оказывается в тупом, а у андезина в остром углу между двойниковым швом и спайностью по (001). У олигоклаза (№ 21) момент погасания параллелен двойниковому шву, и погасаниепрямое . У альбита оно равно 22º, а у анортита 80º, но в остром углу. Если угол больше 22º, топогасание положительное .

3. Определение № Plgна разрезах, перпендикулярных (010) и (001). Этот разрез отличается тем, что кроме тонких двойниковых швов по (010) видны трещинки спайности по (001), идущие под косым углом поперек двойниковых пластинок.Закон двойникования в этом разрезене важен , поэтому при совмещении полосок с вертикальной нитью окулярного креста они могут приобретать одну интерференционную окраску (по альбитовому закону), а могут разную (по другим законам). Для определения составаPlgберут угол погасания (010) : Np , измеренный в той половине двойника, где находятся трещинки спайности по (001). Измерив величину угла (010) : Np , обращаемся затем к диаграмме, составленной по методу Бекке и Беккера и определяем составPlg. На диаграмме приведены кривые для определения низко- и высокотемпературныхPlg. По первой кривой определяютPlgглубинных и метаморфических, по второй – излившихся пород. Если измеренный угол погасания меньше 15 – 18º, необходимо выяснить знак угла погасания. Если при погасании вертикальная нить окулярного креста окажется в остром углу (87º), то погасание положительное, если в тупом углу (93º) – отрицательное.

Удлинение (знак главной зоны)

Оптический знак и угол 2 V . Двуосный, оптически положительный, угол2 V 75 – 90º.

Вторичные изменения. Кислые плагиоклазысерицитизируются(серицит – чешуйчатый мусковит), каолинизируются, а основные замещаютсясоссюритом(агрегатом минералов эпидот-цоизитовой группы, альбита и др.). ВPlg, содержащих некоторую примесьК (AlSi 3 O 8 ) могут встречаться структуры распада твердых растворов –антипертиты(мелкие выделения микроклина в основной массеPlg).

Характерные особенности . Полисинтетические двойники, показатель преломления выше канадского бальзама, характерные продукты замещения, иногда (в эффузивных породах) имеют зональное строение.

Происхождение. Магматические и метаморфические минералы. БогатыеAlbплагиоклазы находятся в лейкократовых кислых породах (гранитах, аплитах и др.), богатыеAn– в основных (габбро, базальтах и др.).

Парагенезис. БогатыеAlbплагиоклазы ассоциируют с кварцем, КПШ, биотитом. БогатыеAn– с пироксенами, амфиболами, сфеном, эпидотом, различными акцессорными и рудными минералами.

Калиево-натриевые полевые шпаты

Представлены двумя группами минералов. Одни из них кристаллизуются в моноклинной, другие – в триклинной сингониях . Моноклинные – санидин и ортоклаз, триклинный – микроклин. Химический составК(AlSi 3 O 8 ). Натрийсодержащие моноклинный натронсанидин и триклинный анортоклаз(Na ,К)(AlSi 3 O 8 ) состоят из двух фаз – альбита и ортоклаза. Так как ионные радиусы Na (0.98 Å) иК (1.33Å ) существенно различаются друг от друга, то полная смесимость междуК (AlSi 3 O 8 ) иNa (AlSi 3 O 8 ) возможна только при высокой температуре. При низких температурах смесимость их ограниченна, благодаря чему непрерывные твердые растворы, образовавшиеся при высоких температурах, с понижением ее распадаются и образуютпертиты– закономерные срастания калиевого и натриевого полевого шпата. Также, как и плагиоклазы, кали-натриевые полевые шпаты могут быть высокотемпературными или низкотемпературными, т.е. могут иметь неупорядоченную и упорядоченную структуру. Санидин и анортоклаз – это высокотемпературные, а ортоклаз и микроклин – низкотемпературные разности КПШ.

Форма зерен. Кристаллы редки – таблитчатые или столбчатые – вытянутые вдоль осиа , но чаще встречаются зерна неправильной формы.

Цвет минерала в шлифе. Бесцветный, слегка мутноватый.

Показатель преломления n g = 1.524 – 1.535,n p =1.518 – 1.528,п m = 1.522 – 1.533 – у ортоклаза. У микроклина:n g = 1.521 – 1.530,n p =1.514 – 1.523,п m = 1.518 – 1.526. Такойнизкий показатель преломления у КПШ обусловливает низкий рельеф и ясную линию Бекке по границе между ним и кварцем, плагиоклазами или канадским бальзамом. Полоска Бекке является хорошим способом отличить КПШ от других минералов с низким показателем преломления. Для КПШ очень хорошо наблюдать дисперсионный эффект. Они будут казаться розоватыми на общем фоне. Так становятся заметными даже мельчайшие их зернышки.

Двупреломление у санидина, ортоклаза и микроклинаn g ─ n p = 0.006 – 0.008, что проявляется в скрещенных николях в виде серых, светло-серых и белых цветов интерференции первого порядка. У анортоклаза двупреломление может повышаться до 0.013.

Угол погасания (а: N р ) от 5 до 12º, (с: Nm ) – от 14 до 21º, (b : Ng ) = 0 – у ортоклаза. У микроклина угол погасания в зависимости от среза колеблется от 5 до 19º.

Удлинение (знак главной зоны) может быть положительное и отрицательное.

Спайность весьма совершенная по граням (001) и ясная или несовершенная по (010) и (110).

Двойники встречаются простые двойники по карлсбадскому, манебахскому и бавенскому законам – у ортоклаза. В микроклине шире распространены полисинтетические микродвойники в двух направлениях (микроклиновая решетка) по альбитовому и периклиновому законам (полосы в решетке не резкие, расплывчатые в отличие от сходных полос в плагиоклазе). Иногда решетка располагается участками (пятнистый микроклин). В зависимости от среза системы двойников пересекаются то почти под прямым углом, то под сильно скошенным.

Оптический знак и угол 2 V . Минерал двуосный,отрицательный , в редких случаях положительный, угол 2V колеблется от 30 до 84º.

Вторичные изменения. Главными и единственными продуктами замещения КПШ являетсякаолинизация(илипелитизация), в результате которой минерал мутнеет и становится буроватым (из-за способности каолинита сорбировать гидроокислы железа). В отличие от плагиоклаза КПШ не подвергается серицитизации. В КПШ часто содержатся включения акцессорных минералов, чешуйки слюд. Часто встречаются структуры распада твердых растворов –пертиты (веретенообразные, округлые, мелкиевключения альбита , часто ориентированные по спайности).

Характерные особенности – неправильные формы, низкий показатель преломления (розовая дисперсионная окраска), характерная микроклиновая решетка, буроватые продукты замещения и помутнение.

Происхождение. КПШ являются одной из главных составных частей в магматических породах кислого и щелочного состава (гранитах, сиенитах, граносиенитах, пегматитах). Микроклин и ортоклаз могут быть и гидротермально-метасоматического происхождения.

Парагенезис. Кварц, кислые плагиоклазы, амфиболы, биотит, мусковит, магнетит, редкие акцессорные – монацит, ортит, ксенотим и др.

Один из самых распространенных минералов на поверхности Земли. Кварц (Q) встречается в породах различного генезиса – изверженных, метаморфических и осадочных.

Сингония тригональная (низкотемпературный) игексагональная (высокотемпературный).

Цвет минерала в шлифе. Бесцветный, чистый, ясный.

Форма зерен в основном неправильная. Идиоморфные кристаллыQвстречаются только в кислых лавах.

Показатель преломления n g = 1.553, аn p = 1.544. Показатель преломления канадского бальзама близок к этой величине и при одном николе кварц не выдается на окружающем его фоне.

Двупреломление Qимеет сравнительно низкое 0.009. В скрещенных николях он имеет желтовато-белую интерференционную окраску.

Оптический знак. Кварц легко отличается от других минералов, благодаря одноосности и оптически положительному знаку.

Спайность отсутствует.

Погасание. Так как кварц одноосный минерал, то, в случае правильных кристаллографических форм, он будет иметь прямое погасание. Деформированные зернаQпри скрещенных николях гаснут не одновременно, как будто через зерно пробегают тени. Такое явление называетсяволнистым погасанием.

Вторичные изменения. Кварц является примером очень устойчивого минерала. В нем не бывает вторичных изменений. Часто содержит газово-жидкие включения и включения различных минералов.

Парагенезис. Ассоциирует с кислыми и средними плагиоклазами, КПШ, биотитом, мусковитом, акцессорными (циркон, апатит, монацит, ксенотим и др.) и рудными минералами.

Полевые шпаты* из всех силикатов являются наиболее распространенными в земной коре, составляя около 50% ее массы. Примерно 60% полевых шпатов заключено в магматических горных породах; около 30% приходится на долю метаморфических горных пород, преимущественно кристаллических сланцев; остальные 10-11% находятся в осадочных горных породах - главным образом в песчаниках и конгломератах.

*Шпаты – минералы, обладающие совершенной спайностью в двух направлениях. Происхождение термина «полевые шпаты » не ясно. Возможно, чаще всего, обломки этих минералов находили в средние века именно на крестьянских полях.

По химическому составу полевые шпаты представляют алюмосиликаты Na, К и Са, изредка Ва. Иногда в ничтожных количествах присутствуют Li, Rb, Cs в виде изоморфной примеси к щелочам и Sr, заменяющий Са.

Кристаллизуются полевые шпаты в моноклинной или триклинной сингонии, причем те и другие по морфологическим признакам мало отличимы друг от друга. Рентгенометрические исследования показывают большое сходство в кристаллической структуре всех шпатов.

Много общего в физических свойствах полевых шпатов. Все они преимущественно имеют светлую окраску; относительно низкие показатели преломления; большую твердость - 6-6,5; совершенную спайность по двум направлениям, пересекающимся под углом, близким к 90°; сравнительно небольшие плотности - 2,5-2,7. По этим признакам полевые шпаты довольно легко отличаются от похожих на них минералов.

В соответствии с химическим составом и параметрами кристаллического строения группа полевых шпатов классифицируется на три подгруппы:

Подгруппа натриево-кальциевых полевых шпатов, называемых плагиоклазами. Представляют собой непрерывный изоморфный ряд альбит Na – анортит Ca;

Подгруппа кали-натриевых полевых шпатов, которые при высоких температурах также дают непрерывные твердые растворы K - Na, распадающиеся при медленном охлаждении на два компонента - существенно калиевый и существенно натриевый;

Подгруппа редко встречающихся кали-бариевых полевых шпатов, называемых гиалофанами. Представляют собой изоморфные смеси K - Ba.

В настоящем курсе рассмотрим наиболее распространенные среди полевых шпатов плагиоклазы и кали-натриевые полевые шпаты.

Подгруппа «плагиоклазы» или кальций-натриевые полевые шпаты

Плагиоклазы - (100-n)Na - nCa, где n – содержание анортитовой (составляющей (таблица 1) - меняется от 0 до 100. "Плагиоклаз" в переводе с греческого языка - косораскалывающийся. По сравнению с другими полевыми шпатами, у которых угол между плоскостями спайности (001) и (010) равен 90° или очень близок к этой цифре, у плагиоклазов он меньше - 86°24"-86°50".

Таблица 1 – Плагиоклазы

Русский минералог и кристаллограф Евграф Степанович Федоров в ХIХ веке предложил очень удобную и наиболее рациональную классификацию с обозначением каждого плагиоклаза определенным номером соответственно процентному содержанию в нем анортитовой молекулы. Так, например, плагиоклаз № 72 представляет изоморфную смесь, содержащую 72% анортита и 28% альбита.

Иногда для общих соображений при систематике магматических пород удобно придерживаться грубого деления плагиоклазов по их составу, а именно: плагиоклазы кислые - № 0-30; плагиоклазы средние - № 30-60; плагиоклазы основные - № 60-100.

Здесь названия "кислый", "средний", "основный" применены не в обычном смысле - они обусловлены тем, что содержание Si0 2 ("кремнекислоты") от альбита к анортиту постепенно падает (табл. 2).

Таблица 2 – Систематика плагиоклазов

Плагиоклазы кристаллизуются в триклинной сингонии . Облик кристаллов . Хорошо образованные простые кристаллы встречаются относительно редко. Имеют таблитчатый и таблитчато-призматический облик (рисунок). Простые двойники редки, зато чрезвычайно широко распространены сложные полисинтетические двойники, наблюдаемые и в зернах неправильной формы. В прозрачных шлифах полисинтетические двойники сразу обнаруживаются при окрещенных николях и настолько типичны, что позволяют быстро отличить плагиоклазы от других минералов.

Рисунок – Кристалл альбита. Угол между (010) и (001) равен 86°24"

Агрегаты . Альбит в пустотах среди пегматитов довольно часто наблюдается в виде друз или агрегатов, пластинчатых кристаллов, иногда называемых клевеландитом. Встречаются также зернистокристаллические породы, состоящие почти целиком из плагиоклазов. Таковы, например, сахаровидная альбитовая порода, образующаяся нередко метасоматическим путем в пегматитах; анортозиты или лабрадориты Украины, используемые в качестве облицовочного камня и др.

Цвет белый, серовато-белый, иногда с зеленоватым, синеватым, реже красноватым оттенком. Блеск стеклянный.

Разновидности плагиоклазов, получившие особые названия благодаря некоторым оптическим эффектам:

Лунный камень - кислый плагиоклаз (но чаще кали-натриевый полевой шпат), обладающий своеобразным нежно-синеватым отливом, напоминающим лунный свет;

Авантюрин или солнечный камень - кислый плагиоклаз, а также кали-натриевый полевой шпат, обладающий красивым искристо-золотистым отливом, обусловленным включениями тончайших чешуек железного блеска;

Лабрадор - главный минерал так называемого лабрадорового камня, являющийся основным или средним плагиоклазом, часто обнаруживающий на плоскостях спайности красивый переливчатый отсвет в синих и зеленых тонах.

Твердость плагиоклазов 6-6,5. Спайность совершенная по ; - натронсанидин (К,Na)

Моноклинный низкотемпературный ряд: - ортоклаз K; - натронортоклаз (Na,К)

Триклинный ряд: - микроклин К; - анортоклаз (Na,К)

Таким образом, для соединения K существуют две моноклинные модификации - санидин, устойчивый при температуре выше 900°С; - ортоклаз, устойчивый ниже температуры 900°С, - и одна триклинная модификация, называемая микроклином. В настоящем курсе рассмотрим наиболее часто встречающиеся в природе ортоклаз и микроклин.

Ортоклаз - K или К 2 O Al 2 O 3 6SiO 2 . "Ортоклаз" по-гречески - прямораскалывающийся. Действительно, угол между плоскостями спайностями равен 90°. Бесцветная прозрачная разновидность ортоклаза носит название адуляра . В процессе нагревания при температуре около 900°С ортоклаз переходит в санидин-модификацию, отличающуюся по некоторым оптическим константам.

Химический состав . К 2 O - 16,9%, Аl 2 O 3 - 18,4%, SiO 2 - 64,7%. Часто присутствует Na 2 O в количестве нескольких процентов, иногда превышая содержание К 2 O (натронортоклаз). Примеси: BaO, FeO, Fe 2 O 3 и др.

Сингония моноклинная. Облик кристаллов чаще всего призматический (рисунок). Простые двойники довольно часты.

Рисунок – Кристаллы калиевого полевого шпата

Цвет . Обычные непрозрачные ортоклазы обладают светло-розовым, буровато-желтым, красновато-белым, иногда мясо-красным цветом. Блеск стеклянный, особенно у адуляра. Твердость 6-6,5. Спайность совершенная в двух направлениях под углом 90°. Плотность 2,64-2,57.

Диагностические признаки . Макроскопически ортоклазы довольно легко узнаются по желтоватым и красноватым светлым окраскам, высокой твердости и углу между спайностями. Отличить ортоклаз от не менее распространенного микроклина аналогичной окраски на глаз (без микроскопического изучения) невозможно.

Микроклин - K. "Микроклин" по-гречески - незначительно отклоненный: угол между плоскостями спайности отличается от прямого угла всего на 20".

Химический состав аналогичен составу ортоклаза. Почти всегда содержит Na 2 O в существенных количествах. Кроме того, в зеленых разновидностях микроклина (амазонит ) устанавливаются чаще, чем в обычных микроклинах и ортоклазах, примеси Rb 2 O (иногда до 1,4%) и Cs 2 O (до 0,2%).

Сингония триклинная. Облик кристаллов - аналогично ортоклазу, приведен на рисунке. Агрегаты . В пегматитовых жилах часто наблюдается в виде необычайно крупнокристаллических агрегатов, легко раскалывающихся при ударе по плоскостям спайности. Размеры индивидов, устанавливаемых по спайности, нередко измеряются десятками сантиметров, иногда даже метрами.

Цвет микроклина обычно такой же, как ортоклаза. Встречается разновидность зеленого цвета, называемая амазонитом . Эта окраска бывает неоднородной, приуроченной нередко к периферии кристаллов, или распространяется внутрь их в форме жилок, линзочек или неправильной формы пятен, иногда в соседстве с прожилками белого кварца. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности слегка перламутровый. Твердость 6-6,5. Спайность , так же как у ортоклаза, совершенная в двух направлениях. Плотность 2,54-2,57.

Распространены оригинальные срастания микроклина с кварцем, носящие название "еврейского камня" или "письменного гранита" (рисунок).

Рисунок – Закономерные срастания кварца (темное) с микроклином – «еврейский камень» или «письменный гранит»

Диагностические признаки . По внешним признакам микроклин не отличим от ортоклаза. В прозрачных шлифах под микроскопом легко узнается по характерному решетчатому строению отдельных индивидов, хорошо наблюдаемому при скрещенных николях. Нерешетчатый микроклин диагностируется по оптическим константам.

Этот минерал по праву считается одним из наиболее распространенных, так как его разновидности составляют порядка половины от общей массы земной коры. При хорошем ударе материал расслаивается на множество блестящих пластин, так как имеет превосходный показатель спайности. Полевой шпат пользуется спросом во многих современных отраслях, а не только в ювелирном деле.

Наименование этого материала пришло к нам из немецкого языка, однако происхождение у него шведское. Слово «шпат» на древнегреческом обозначает пластину. Характерной особенностью этих минералов принято считать превосходный показатель спайности, ведь кристаллы способны расслаиваться на тончайшие пластины, поверхность которых блестящая. Камни шведского происхождения можно найти на ледниковых отложениях, наполненных гранитами, которые нередко становятся источниками и ряда других минералов, в связи с чем и получил свое наименование – полевой.

Полевые шпаты представляют собой широкую группу различных материалов, каждый из которых будет относиться к силикатам. Исходя из химического состава минерала, полевых шпатов выделяют всего три:

• калиево-бариевые;
• калиевые;
• натриево-калиевые.

Подобные материалы нашли широкое распространение в естественной среде и используются в качестве основного сырья для изготовления стеклянных, керамических изделий и даже рубероида. При этом среди шпатов можно найти множество полупрозрачных и прозрачных камней, которые часто применяются опытными ювелирами для изготовления качественных подделок более дорогостоящих минералов. К таким следует отнести:

1. «Гелиолит». Также именуется как солнечный камень. Может быть как полупрозрачным, так и прозрачным ортоклазом, который окрашен в красные, оранжевые или золотисто-желтые тона. Ему присущ эффект шиллеризации, который характеризуется наличием специфического золотистого блеска, обусловленного содержанием в составе различных кристаллических включения на основе гематита и медного мелкодисперсного порошка.
2. «Амазонит». Присущ насыщенный голубовато-зеленый или голубой оттенок.
3. «Адуляр». Также именуется лунным камнем, который представляет собой разновидность калиевого шпата, окрашенного голубоватыми или серебристыми оттенками.
4. «Бычий глаз». Представляет собой разновидность лабрадора, окрашенного в коричневый или фиолетовый цвет. Иризируется красноватым оттенком.
5. «Спектролит». Также является разновидностью лабрадора. Окрас может быть любым.
6. «Лабрадор». Также именуется павлиний камень. Этот лунный камень относится к категории плагиоклазов, которые окрашены с сине-черные или темно-синие тона. Иризация у него павлиньего крыла.
7. Андезин. Прозрачная или просвечивающаяся разновидность плагиоклаза. Присущи такие оттенки, как белый, светло-зеленый, оранжевый, красный, розовый, желтый.
8. «Беломорит». Один из видов лунного камня с вкраплениями голубого оттенка. В составе содержится большое количество альбита.

Показатель твердости у этого минерала составляет порядка 6-6,5 баллов по шкале Мооса.

Свойства и состав минерала

Для того, чтобы разобраться с тем, что собой представляет шпат, следует взглянуть на его состав. С точки зрения химиков, этот минерал относится к категории алюмосиликатов, который образовался в результате сочетания двуокиси кремния, окиси калия, окиси натрия, окиси алюминия. Такой состав позволяет объяснить и его строение. Кристаллическая структура у него каркасная, а формирования представляют собой двойниковые кристаллы. Материал следует отнести к категории хрупких, а его изломы будут иметь ступенчатый вид. В зависимости от разновидности полевого шпата, минералы будут отличаться между собой по цвету.

Помимо происхождения, немаловажную роль будут играть и различные примеси. Примером могут служить ортоклазы, которые встречаются в красном, белом и желтом исполнении. А вот если окрас больше приближен к черному, то речь будет идти скорее о лабрадоре. Не беря во внимание окрас, к характерным чертам также следует отнести расцветку минерала, превращенного в порошок. Если речь идет о полевом шпате, то цвет будет белым. Если рассматривать полевой шпат, которому был присвоен 6 балл по шкале Мооса, то его характеристики будут выглядеть таким образом:

• для его обработки может быть использован напильник;
• камень способен царапать стекло;
• исходя из показателя твердости, он будет схож с таким минералом, как опал;
• показатель плотности составит 2,54-2,75 г/см3.

Разновидности камня и их окрас

Исходя из химического состава, полевой шпат может быть разделен на три группы:

1. Плагиоклаз или кальциевый шпат. Представляет собой камень, который характеризуется включениями кальцита. Также его кристаллическая решетка (кальция), частично замещается натрием. К ним следует отнести и несколько ювелирных модификаций, таких как андезин, лабрадор, гелиолит.
2. Калиево-бариевый шпат. В нем кальций замещается посредством бария и калия. К категории таких минералов следует отнести цельзин, который представляет особую ценность для ювелиров.
3. Полевой шпат калиевый. Кальций полностью замещает калий. К ним относят полудрагоценные адуляры, ортоклазы, микроклины.

В состав такого минерала также следует включить кремний, натрий, кальций, оксид алюминия и некоторые другие металлы. При наличии небольшого количества хрома, никеля, меди и железа минерал будет иметь специфический окрас. Цвет камня может быть самым разным. Так, лабрадорам присущ темно-синий окрас, гелиолитам — ярко оранжевый или желтый, андезины будут окрашены в пастельные тона. Склонность к двойникованию и спайность делают блеск минерала перламутровым, а игра цвета будет радужной.

Немного исторических фактов

В быту люди начали применять этот минерал еще несколько тысячелетий назад. В Древнем Китае шпат полевой, а точнее его разновидность в виде санидина, включали в состав майоликовых и фарфоровых материалов. Также из этого драгоценного минерала было принято изготавливать различные предметы культов и украшения. Однако его изучением занялись только после научно-технической революции. Это обусловлено тем, что ранее подобного оборудования просто не существовало. Само наименование впервые упоминается лишь в рукописях, датируемых XVIII веком, а его происхождение смешанное – немецкое и одновременно шведское. Однако в основе наименования лежит шведское поле – «feldt».

Подобного рода минералы образовались в результате извержения вулканических масс, которые подверглись воздействию таких факторов, как смещения земной коры, ветра и осадков. В современном же мире минерал нашел свое применение далеко не только в ювелирном деле, но и в промышленности. Так, его используют в качестве сырья при производстве керамических и стеклянных изделий, а также различных сувениров, ювелирных украшений, предметов интерьера. На его основе даже изготавливаются сантехнические приборы, а также оборудование, используемое в электрической, судостроительной и аэрокосмической отраслях.

Основные места добычи полевого шпата

Камни, относящиеся к подвидам полевого шпата, являются представителями наиболее распространенных на нашей планете. Из них состоят все без исключения континенты. Добывается минерал повсеместно, однако при этом следует учитывать такие особенности:

• особенно ценные экземпляры лунных камней были обнаружены на полуострове Индостан на территории горного хребта, относящегося к Памиру;
• ценные экземпляры гелиотропов можно найти в Африке, Шри-Ланке, Индии;
• ортоклазы массово добывают на территории Евразии;
• лабрадоры часто встречаются на территории Северной Америки и Евразии;
• амазониты из Индии и Америки имеют наивысшую ценность.

Разрабатывается полевой шпат технического назначения во всех без исключения точках земного шара, а суммарный объем добываемого сырья превышает отметку в несколько миллиардов тонн полезных ископаемых. Общая доля этого минерала, исходя из общей численности залежей горных пород, составляет порядка 60%. Магматическое происхождение принято считать преобладающим, однако некоторые метаморфические процессы все же ему свойственны. Его месторождения можно найти на любом материке и уголке нашей планеты. Разработки в особо крупных масштабах ведутся на территории Мадагаскара, США, Японии, Германии, Швейцарии, Польше, Украине, Казахстане и России.

А вот добычей ювелирных кристаллов занимается Африка, Индия, Канада и Бразилия. На лабрадор богаты такие страны как Гренландия, Германия, Индия, Китай и Тибет. А вот действительно качественные и от этого невероятно дорогие образцы добывают исключительно в Финляндии. Залежи находятся и на территории Кыргызстана, Германии, Италии, Мексики, Бразилии, США, Австралии, Индии и России. Основные месторождения этого минерала располагаются в Таджикистане, Швейцарии, Шри-Ланке, США и Индии.

Лечебные свойства минерала

К сожалению, ни одна фотография не в состоянии передать реальный окрас этого минерала, в отличие от множества других самоцветов. А его лечебные свойства способны поразить любого человека, который отдает предпочтение народной медицине. Однако в случае использования минерала для лечебных практик, к его выбору следует подойти максимально внимательно. Имеющиеся микроклины способны благотворно воздействовать на кожные покровы и кровь. Он способен снять скопившийся стресс, нормализировать общее состояние человека. В случае длительной депрессии камень окажет незаменимую помощь. Даже небольшой камешек способен придать столь необходимую уверенность в собственных силах.

Если человек слишком легко поддается на чужое влияние, то полевой шпат поможет научить отстаивать собственное мнение. Если описывать такой минерал, как полевой шпат, то не следует обходить стороной и профилактические манипуляции, направленные на нормализацию работы опорно-двигательного аппарата. Однако, для достижения необходимого результата, понадобится амулет со вставкой из лабрадора.

С помощью этого минерала можно улучшить качество сна и найти ответы на скопившиеся вопросы. В научных трудах можно обнаружить ряд случаев, когда минерал благотворно влиял при выявленной эпилепсии, существенно снижая частоту и силу таких приступов. Однако такими свойствами обладают только адуляры и ортоклазы. Полевой шпат, в качестве амулета, может быть подарен близкому человеку, у которого была выявлена онкология и который подвержен депрессии.

Магические свойства полевого шпата

Относящиеся к категории лабрадоров минералы часто применялись магами и знахарями в древние времена. На сегодняшний день им часто пользуются медиумы и колдуны, которые стремятся переместиться во времени или развить имеющиеся способности, что позволит не только познать вселенную, но и получить общение с потусторонним миром. Наибольшую энергетическую ценность представляет собой лабрадор. Такой камень, который обладает очень ярким окрасом, будет способствовать улучшению интуиции, что поможет познать науку предвидения. Однако лабрадор предпочитает помогать лишь пожилым людям, ведь молодому поколению свойственна ветреность, поэтому они крайне плохо управляют своими поступками и эмоциями.

Для достижения столь необходимого домашнего уюта, покоя, любви и счастья принято использовать талисманы с адуляром, ортоклазом, графическим пегматитом и амазонитом. Однако ортоклаз невероятно чувствителен к внутренней обстановке, которая происходит в доме. Именно поэтому смена его окраса может свидетельствовать о скорых изменениях и даже разрыве семейных уз. Таким образом, в старину уличали в семейной измене молодых мужей. Амазониту свойственны такие качества, как уверенность, смелость, решительность, грубость и резкость, которые нередко могут смениться на рассудительность и мудрость.

Людям, которые отдали предпочтение публичным и творческим профессиям, лунный камень и адуляр следует использовать в качестве оберега и талисмана. С его помощью можно убрать из головы ненужные мысли и помочь самовыразить не только себя, но и вои мысли. Таким образом, владелец талисмана станет более рассудительным и разовьет собственное воображение. Такой оберег защитит своего хозяина от темной энергии, сглаза и энергетических вампиров.

Немного астрологии

Для каждого из существующих знаков можно найти собственный талисман среди многочисленных видов полевого шпата. В некотором смысле этот минерал относится к категории общих, ведь применяется он для каждого из знаков зодиака. Однако если все же провести конкретизацию, то распределение минералов по группам будет выглядеть следующим образом:

1. Альбит. Прекрасно подойдет для всех знаков зодиака кроме Львов и представителей водных стихий.
2. Амазонит. Относится к категории талисманов, которые приносят благополучие Скорпионам, Тельцам, Ракам и Овнам. Однако со Стрельцами ужиться камень не способен.
3. Андезин. Минерал является незаменимым помощником для Львов и Овнов, которые так нуждаются в жизненном тонусе.
4. Адуляр. Очень популярен среди ювелиров, поэтому его часто можно встретить в украшениях. Является покровителем Рыб и Раков.
5. Лабрадор. Способен оказать необходимую поддержку Водолеям, Козерогам, Ракам, Скорпионам, Девам, Львам, Овна.

Однако эта информация является далеко не полной. По своей структуре материал действительно уникален. Изучен он достаточно глубоко, однако многие ученные берутся его исследовать вновь, тем самым открывая в нем все новые и новые грани. Многоликость минерала является его самой большой загадкой. А то, что такой самоцвет можно обнаружить даже на поверхности Луны, делает его невероятно востребованным и столь притягательным.

Применение минерала

Еще во времена древности, такой минерал, как полевой шпат применялся в повседневной жизни. Несколько позже, во времена правления Древнего Египта и Месопотамии, на его основе изготавливали уникальные предметы искусства и украшения. В Древнем Китае мастера добавляли его порошок в раствор глины, что помогало добиться невероятной прочности фарфоровой посуды и статуэток, чьим изготовлением они занимались. Однако с годами, сфера его применения существенно расширилась. Во многих промышленностях минерал применяется благодаря своим специфическим свойствам и неограниченным возможностям. Так, его части используют:

• при изготовлении различных примесей, которые находят в его породе;
• ювелирное дело;
• абразив в легкой форме;
• сварочное дело;
• металлургия;
• производство стекла;
• в строительстве;
• керамическая промышленность.

Можно ли отличить подделку

Шпаты полевые часто применяются при изготовлении различных украшений. Кристаллы необычной расцветки особенно востребованы, так как эффект, которого удалось добиться благодаря специфичному сечению поверхности и ее переливами трудно сравнить с какими-либо другими минералами. Огромную ценность представляют экземпляры с прозрачной структурой, внутри которых расположены блестки. Так, на современном рынке ювелирных изделий можно с легкостью наткнуться на качественную имитацию гелиолита. В процессе его изготовления умельцы добавляют частички меди, которые способны придать минералу яркий окрас. Синтетические адуляры также не являются редкостью.

Применение современных технологий позволяет создавать изделия при использовании абсолютно матового стекла, которое способно отражать солнечные лучи от своей поверхности. Однако переливы будут менее яркими, и под разными углами блеск будет не однородным и не многообразным при сравнении с натуральным камнем. Для точного определения истинного происхождения понравившегося украшения, следует прибегнуть к специальному инструментальному исследованию. Можно себя полностью обезопасить от качественных подделок только путем посещения специализированных магазинов.

Правильный уход за полевым шпатом

Изделия на основе этого прекрасного минерала способны украсить любой ансамбль, будь то вечернее платье или деловой костюм. Кулоны и кольца способны придать имеющемуся образу чарующей нежности и столь желанной мягкости белокурым красавицам. Не менее привлекательно будет смотреться украшения, обрамленные камнями светло-зеленых оттенков (амазониты). Для шатенок же будет намного интереснее смотреться украшение оранжевого, красного или зеленого цвета. Придать загадочности образу и некоторого шарма поможет лабрадор, который так превосходно смотрится на шатенках, чьи волосы не утратили былую привлекательность и блеск. Для хранения подобных украшений рекомендуется выделить целую (отдельную) полочку или хранить все в закрытом футляре.

Именно это поможет избежать столь ненужного соприкосновения камней друг с другом, защищая их от малейших механических повреждений. При обнаружении каких-либо загрязнений, следует незамедлительно промыть их теплой водой. Для просушивания следует использовать бумажную салфетку или мягкую ткань. Некоторые разновидности полевого шпата используются для изготовления дорогостоящей посуды и статуэток. С ними также следует обходиться крайне бережно и всячески избегать их падения, так как материал, все же, относится к категории хрупких. Для устранения грязи и пыли используется мягкая тряпочка и мыльный раствор. Таким образом можно существенно продлить эксплуатационный срок изделий, которые создают в помещении такой необходимый комфорт и уют.

Полевые шпаты (ПШ), важнейшее семейство породообразующих минералов; слагают примерно 60% объема земной коры (до 50% ее массы). Название происходит от шведских слов feldt, или falt - поле и spar, или spat - шпат (шведские крестьяне часто находили на своих полях куски шпата).

А также связано с греческим «спате» - пластина, из-за способности раскалываться на пластины по спайности.

ПШ являются алюмосиликатами калия, натрия, кальция, реже бария, очень редко стронция или бора и редчайшие шпаты экзотического состава - бадингтонит (NH 4) AlSi 3 O 8 ?0,5H 2 O, рубиклин Rb(AlSi 3 O 8), и Ва-Sr состава. Состав ПШ можно выразить общей формулой АВ 4 О 8 , А= К, Na, Ca, иногда Ba, в небольших количествах Rb, Cs, Li, Sr; Pb; Mg(Ti); B= Si Al, в небольшой мере Fe 3+ , Ti, B. Таким образом, большинство ПШ являются представителями тройной системы K (Or) - Na (Ab) - Ca (An), в которой намечаются два изоморфных ряда: 1) альбит (Ab) - ортоклаз (Or), 2) альбит (Ab) - анортит (An).

При высоких температурах существуют непрерывные ряды твердых растворов в пределах каждой серии (см. рис.). Среди плагиоклазов различают (в скобках указано содержание CaAl 2 Si 2 O 8 в мол.%): альбит (0-10), олигоклаз (10-30), андезин (30-50), лабрадор (50-70), битовнит (70-90) и анортит (90-100). Среди щелочных ПШ выделяют (в скобках указано содержание NaAlSi 3 O 8 в мол.%): санидин (0-63), ортоклаз (O), микроклин (О), представляющие собой полиморфные модификации KAlSi 3 O 8 , и анортоклаз (63-90).

Основа кристаллическая структуры ПШ-трехмерный каркас, построенный из тетраэдров SiO 4 и AlO 4 , связанных между собой вершинами. Тетраэдры в каркасе сочленяются таким образом, что образуют четырехчленные кольца, которые в свою очередь объединяются в коленчато-зигзагообразные цепочки, вытянутые параллельно кристаллографические оси а. Между соседними цепочками имеются крупные полости, в которых располагаются катион-щелочных или щелочноземельных металлов. координированные в зависимости от их размера с девятью (в случае К) или шестью-семью (Na, Ca) ионами кислорода.

Симметрия структуры с катионами Na + и Ca 2+ триклинная. Калиевые полевые шпаты могут быть как триклинными (микроклин), так и моноклинными (санидин, ортоклаз). В зависимости от расположения атомов Al и Si по возможным тетраэдрическим позициям КПШ бывают упорядоченными (определенные позиции заняты только атомами Al, разупорядоченными (атомы Al и Si распределены статистически) и с промежуточной степенью упорядоченности. Разупорядоченные ПШ, как правило, высокотемпературные, упорядоченные - низкотемпературные.

Температура плавления чистого KAlSi 3 O 8 при атмосферном давлении 1150 0 C. Чистые альбит NaAlSi 3 O 8 и анортит CaAl 2 Si 3 O 8 при давлении 10 5 Па плавятся при 1118 и 1550 0 C соответственно. В присутствии H 2 O при повышении давления температура плавления ПШ понижается, и при 5-10 8 Па альбит, например, плавится при 750 0 C, анортит - при 1225 0 C. Кристаллизующийся плагиоклаз всегда содержит больше ионов Ca 2 + , чем жидкость, с которой он находится в равновесии.

Среди ПШ выделяют две главные группы: 1) калевые полевые шпаты (КПШ), к которым наряду с ортоклазом и микроклином относят санидин (K, Na) , 2) натрий-кальциевые ПШ - плагиоклазы (альбит, олигоклаз, андезин, лабрадор, битовнит, анортит).

Особое место среди ПШ занимают редкие в природе члены ряда Or-Cn (Ba - цельзиан).

Физические свойства ПШ также сходны. Все они имеют совершенную спайность в двух направлениях (параллельных базальному и боковому пинакоидам, образующими прямой или близкий к прямому угол), одинаковую твердость 6, плотность от 2,55 до 2,76 (у бариевых полевых шпатов - до 3,1-3,4). Два очень редких ПШ - бариевый банальсит и стронциевый строналсит - имеют ромбическую сингонию. ПШ - главные породообразующие минералы большинства изверженных горных пород (кроме ультраосновных, пироксенитов и некоторых щелочных пород), а также многих метаморфических пород (гнейсов и др.). Тип и состав ПШ в значительной мере определяют название породы. ПШ слагают большую часть объема пегматитов и могут встречаться в гидротермальных жильных месторождениях. Они подвержены выветриванию (химическому воздействию атмосферных агентов и просачивающихся грунтовых вод), приводящему к разложению полевых шпатов с образованием разных глинистых минералов.

Спайность под прямым углом дала имя моноклинному ПШ ортоклазу (греч. - «прямо колющийся») - алюмосиликату калия KAlSi 3 O 8 . Хотя ортоклаз чаще всего встречается в виде неправильных зерен в изверженных горных породах, он может образовывать таблитчатые кристаллы с наиболее развитой гранью, параллельной боковому пинакоиду. Довольно часто отмечаются двойники, особенно карлсбадского типа, с поворотом вокруг двойниковой оси с (вертикальной) и плоскостью срастания по боковому пинакоиду. Окраска обычно светлая, чаще всего белая, нередко от розовой до красной (из-за рассеянных частиц гематита), иногда желтоватая или серая. Ортоклаз отличается самой низкой плотностью среди ПШ - 2,55-2,56. Бесцветная, просвечивающая или прозрачная разновидность ортоклаза в виде кристаллов, имеющих сходство с ромбоэдрами, известна как адуляр; если у него наблюдается нежно-голубая иризация, то его называют лунным камнем.

Стекловидный санидин KAlSi 3 O 8 встречается в виде вкрапленников в риолитах и других кислых излившихся горных породах, очень часто в трахитах, а также в некоторых малоглубинных калиевых щелочных интрузивных породах типа сынныритов (названы по Сыннырскому массиву в Северном Прибайкалье). Самая типичная обстановка нахождения ортоклаза - гранит, который может содержать до 60% этого минерала (однополевошпатовый гранит). В граните вместо ортоклаза часто присутствует триклинный КПШ микроклин. К другим интрузивным породам со значительным участием ортоклаза относятся гранодиорит и сиенит. Эффузивные аналоги кислых интрузивных пород - риолит, дацит и трахит - также содержат ортоклаз, хотя нередко он там замещен санидином. Кроме того, ортоклаз присутствует в гнейсах, мигматитах и других породах высокой степени метаморфизма, образовавшихся с участием гранитизации. Он может появляться в качестве жильного минерала в гидротермальных жилах, особенно высокотемпературных. Наконец, ортоклаз встречается в полевошпатовых песчаниках (аркозах), при формировании которых песчинки накапливались так быстро, что разрушение полевого шпата с образованием глинистых минералов не происходило.

Микроклин представляет собой триклинный КПШ с той же формулой, что и у ортоклаза, - KAlSi 3 O 8 . Натрий может частично замещать калий (но в меньшей пропорции, чем в ортоклазе). Высокотемпературный триклинный щелочной ПШ, в котором натрия больше, чем калия, называется анортоклазом (Na, K) AlSi 3 O 8 ; он характерен для некоторых богатых натрием эффузивных, реже интрузивных, щелочных пород. По своим физическим свойствам, включая характер двойникования, анортоклаз очень похож на микроклин. Хотя микроклин и является триклинным, отклонение оси b от направления 90 составляет всего 30, так что различия угла спайности у микроклина и ортоклаза недостаточны для визуальной дифференциации этих минералов. Кроме карлсбадского и других простых двойников, свойственных ортоклазу, микроклин может быть полисинтетически сдвойникован по альбитовому закону, когда боковой пинакоид является одновременно двойниковой плоскостью и плоскостью срастания, и по периклиновому закону, когда двойниковой осью служит ось b. Пересечение этих двух серий двойниковых полосок почти под прямым углом создает эффект «решетки» при наблюдении микроклина под микроскопом в поляризованном свете. Однако решетчатыми являются лишь т.н. максимальные микроклины, характеризующиеся наибольшей степенью структурной упорядоченности. Цвет микроклина в основном белый, часто от розового до красного (из-за гематитовой «пыли»), серый (в редкометалльных пегматитах - до темно-серого), а иногда зеленый (амазонит).

Закономерные взаимопрорастания кварца и ПШ (обычно микроклина) называют письменным гранитом, или еврейским камнем, так как по форме вростков кварца он напоминает иудейские письмена. Ориентированные срастания микроклина и натриевого полевого шпата альбита, образующего в микроклине пластинчатые вростки, называются пертитом. Микроклин встречается в изверженных породах вместо ортоклаза или наряду с ним. Это преобладающий полевой шпат и вместе с тем самый распространенный минерал гранитных пегматитов, в которых его отдельные кристаллы могут достигать нескольких метров в поперечнике (например, из кристалла, найденного в Карелии, получили более 2000 т полевошпатового сырья, т.е. его объем составлял ~80 м 3). Амазонит, используемый как декоративно-поделочный камень, добывается в США (близ Флориссанта, Колорадо), в России (на Урале, Кольском п-ове и в Забайкалье), на Мадагаскаре. Калиево-натриевые полевые шпаты - ортоклаз, микроклин, санидин, анортоклаз, а также альбит - часто называют щелочными. Они составляют одну из главных групп в семействе полевых шпатов.

Другая группа ПШ - плагиоклазы (триклинные натриево-кальциевые полевые шпаты) - образует непрерывный ряд от натриевого плагиоклаза альбита NaAlSi 3 O 8 до известкового (кальциевого) плагиоклаза анортита CaAl 2 Si 2 O 8 . Плагиоклазы несколько тяжелее, чем калиевые полевые шпаты, их плотность возрастает от 2,62 (альбит) до 2,76 (анортит). Угол между направлениями спайности по базальному и боковому пинакоидам у альбита 93, а у анорита - 94. Плагиоклазы почти всегда сдвойникованы по альбитовому закону. Поскольку это двойникование повторяется многократно в каждом отдельном образце (полисинтетические двойники), плоскости базальной спайности плагиоклазов покрыты параллельными штрихами, которые представляют собой следы выхода на поверхность двойниковых швов и контактов между сдвойникованными индивидами.

Плагиоклазы обычно подразделяются на шесть минеральных видов, но границы между ними условные. Классификация основана на соотношении между чистой альбитовой (Ab) молекулой (NaAlSi 3 O 8) и чистой анортитовой (An) молекулой (CaAl 2 Si 2 O 8). Самый распространенный минерал среди плагиоклазов - альбит; его состав (в мол.%) 100-90% Ab и 0-10% An. Он встречается вместе с другими щелочными полевыми шпатами в щелочных гранитах и риолитах, щелочных сиенитах и трахитах. Весьма распространен в виде пертитовых срастаний с микроклином в гранитных и сиенитовых пегматитах, а также в прожилках и телах замещения в пегматитах. В таких условиях альбит образует либо таблитчатые и крупнопластинчатые розетковидные агрегаты, часто нежно-голубого цвета, называемые клевеландитом, либо массивные мелкозернистые агрегаты «сахаровидного» альбита. Подобно ортоклазу, альбит и следующий член ряда - олигоклаз - могут иногда проявлять переливчатость цвета (молочно-белую и голубоватую иризацию), хотя и более слабую; тогда его называют лунным камнем. Альбит весьма распространен в зеленых сланцах - метаморфических породах низкой ступени метаморфизма. Олигоклаз содержит 70-90% Ab и 10-30% An и наряду с андезином, следующим членом ряда плагиоклазов, является главным компонентом изверженных пород кислого и среднего состава, в том числе гранитов, гранодиоритов, монцонитов, сиенитов, диоритов и их эффузивных аналогов. Олигоклаз с включениями гематита, придающего ему мерцающий блеск, называют солнечным камнем (бывают также альбитовые, ортоклазовые, микроклиновые солнечные камни). Олигоклазовый лунный камень носит название беломорит. Следующий член плагиоклазового ряда, содержащий 50-70% Ab, в изобилии присутствует в андезитовых лавах в Андах и потому назван андезином. Основной (богатый кальцием) плагиоклаз, содержащий 50-70% An, получил название лабрадорита по месту первой находки минерала на п-ове Лабрадор (Канада), где содержащие его породы (анортозиты) залегают в виде крупных массивов. Спайные плоскости лабрадорита проявляют очень красивую иризацию. Лабрадорит - единственный существенный компонент горной породы, именуемой анортозитом, а также главный (наряду с пироксенами) породообразующий минерал других видов основных изверженных пород, включая габбро и базальты. Битовнит (70-90% An) и анортит (90-100% An) относительно редки. Они могут встречаться совместно с лабрадоритом или порознь в основных изверженных породах.

Щелочные ПШ, особенно калиевые, в меньшей степени альбит, широко используются в промышленности. Их источником служат пегматиты, преимущественно керамические и слюдоносные, отчасти редкометалльные, из которых иногда извлекают также слюду, реже берилл, колумбит и другие ценные минералы.

КПШ - необходимый ингредиент тонкой керамики и электрокерамики, так как входит в состав фарфоровой шихты, широко потребляется стекольно-керамической промышленностью, в производстве фарфоровых изделий (включая сами изделия и глазури), а также эмалей. Полевые шпаты добываются в США, Канаде, Швеции, Норвегии, Финляндии, Германии, Чехии, Италии, Китае и других странах. В России добыча калиевого полевого шпата сосредоточена в основном в Карелии и на Кольском п-ове; альбит для стекольной промышленности добывается также на Урале. Лунный и солнечный камни, амазонит и редко встречающийся прозрачный желтый железистый ортоклаз из пегматитов Мадагаскара - ювелирно-поделочные камни.