ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ - важнейшее семейство породообразующих минералов; слагают примерно 60% объема земной коры (до 50% ее массы). Название происходит от шведских слов feldt, или felt - поле и spar, или spat - шпат (шведские крестьяне часто находили на своих полях куски шпата). Полевые шпаты являются алюмосиликатами калия, натрия, кальция, реже бария, очень редко стронция или бора и чрезвычайно редко аммония (бадингтонит (NH4)AlSi3O8*0,5H2O). Семейство насчитывает 19 минеральных видов. Два калиевых полевых шпата (санидин и ортоклаз) кристаллизуются в моноклинной сингонии, все прочие обычные полевые шпаты - в триклинной, но их кристаллы очень напоминают моноклинный полевой шпат по габитусу и даже по углам между габитусными гранями. Физические свойства полевых шпатов 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 полевых шпата - бариевый банальсит и стронциевый строналсит - имеют ромбическую сингонию. Полевые шпаты - 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 полевого шпата в значительной мере определяют название породы. Полевые шпаты 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 полевому шпату ортоклазу (греч. - "прямо колющийся") - алюмосиликату калия KAlSi3O8. 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 полевых шпатов - 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 KAlSi3O8 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 калиевый полевой шпат 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 калиевый полевой шпат с той же формулой, что и у ортоклаза, - KAlSi3O8. Натрий может частично замещать калий (но в меньшей пропорции, чем в ортоклазе). Высокотемпературный триклинный щелочной полевой шпат, в котором натрия больше, чем калия, называется анортоклазом (Na,K)AlSi3O8; 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 30ў, так что различия угла спайности у микроклина и ортоклаза (89°30ў и 90° соответственно) 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 полевого шпата (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 ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ80 м3). 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 полевых шпатов - плагиоклазы (триклинные натриево-кальциевые полевые шпаты) - образует непрерывный ряд от натриевого плагиоклаза альбита NaAlSi3O8 до известкового (кальциевого) плагиоклаза анортита CaAl2Si2O8. 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°34', а у анорита - 94°12'. 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 (NaAlSi3O8) и чистой анортитовой (An) молекулой (CaAl2Si2O8). 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 полевые шпаты, 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. Калиевый полевой шпат - 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.

Составить слова из слова полевые шпаты

КВАРЦ -а; м. [нем. Quarz]

1. Бесцветный минерал, встречающийся в виде кристаллов и сплошных зернистых масс; двуокись кремния. Графитовый к. Слюдяной к. Дымчатый к.

2. Разг. Облучение кварцевой лампой. Лечить кварцем.

◁ Ква́рцевый, -ая, -ое. К-ые породы. К-ая руда. К-ая лампа (электрическая лампа в форме небольшой трубки из кварцевого стекла, дающая ультрафиолетовое излучение).

* * *

кварц - SiO₂, один из самых распространённых породообразующих минералов; по структуре - каркасный силикат. Кристаллические модификации: гексагональная (β-кварц, устойчив выше 573ºC) и тригональная (α-кварц, устойчив ниже 573ºC). Часты двойники, образует зёрна, зернистые кристаллы, агрегаты и сплошные массы. Цвет разнообразный: бесцветный кварц - горный хрусталь, фиолетовый - аметист, дымчатый - раухтопаз, чёрный - морион, золотистый - цитрин и др. Твердость 7; плотность 2,65 г/см³. Пьезоэлектрик. Кварцевые пески и кварциты используются в керамической и стекольной промышленности; монокристаллы кварца - в оптическом приборостроении и как пьезоэлектрический материал; окрашенные разновидности кварца - в ювелирном деле.

* * *

КВАРЦ - КВАРЦ (нем. Quarz), SiO₂, один из самых распространенных породообразующих минералов. Существуют четыре полиморфных модификации (см. ПОЛИМОРФИЗМ (в минералогии)) кварца. Применяется в основном низкотемпературный a-кварц.

Низкотемпературная модификация кварца a-кварца принадлежит к ромбоэдрической системе. На элементарную ячейку, имеющую при комнатной температуре параметры а=4,90 А, с=5,39А, приходятся три молекулы SiO₂. При нагревании выше 573 ^оС a-кварц, имеющий точечную группу симметрии 32, приобретает структуру высокотемпературного b-кварца с точечной группой 622.

Кварц кристаллизуется в классе тригонального трапецоэдра тригональной системы. Кристаллическая структура каркасного типа построена из кремнекислородных тетраэдров, расположенных винтообразно: атомы кремния располагаются по винтовой линии, параллельной оси симметрии третьего порядка (ось Z). Винтовое строение приводит к существованию левых и правых форм, которые отличаются и по внешней огранке кристалла. Крупные природные кристаллы кварца получили название горного хрусталя. Обычно природные кристаллы имеют форму шестигранной призмы, что отражает симметрию внутреннего строения. Внешне правильные кристаллы кварца часто сложно сдвойникованы. Двойники (см. ДВОЙНИКИ) в кварце возникают не только при росте кристаллов, но и в результате внутренней структурной перестройки при термических a-b переходах, сопровождаемых сжатием, а также при механических деформациях.

Природный кварц часто встречается в виде зернистых кристаллов, агрегатов и сплошной массы. Цвет разнообразный: бесцветный кварц - горный хрусталь (см. ГОРНЫЙ ХРУСТАЛЬ), фиолетовый - аметист (см. АМЕТИСТ), дымчатый - раухтопаз (см. РАУХТОПАЗ), черный - морион (см. МОРИОН), золотистый - цитрин (см. ЦИТРИН) и др. Различные окраски обычно обусловлены наличием примесных атомов. Примеси образуют структурные дефекты (см. ДЕФЕКТЫ) - атомы внедрения Fe³⁺ или Al³⁺ в кристаллической решетке кварца замещают атомы Si⁴⁺, одновременно в решетку входят атомы Na¹⁺, Li¹⁺ или (ОН)^1-. Встречаются также сложноокрашенные кристаллы кварца за счет микровключений посторонних минералов: зеленый празем - включения микрокристалликов актинолита или хлорита; золотистый мерцающий авантюрин - включения слюды или гематита, и др.

Кварц водонерастворим, химически стоек, устойчив к действию многих кислот, обладает малым тепловым расширением (a₁=8^.10^-6, a₃ = 13,4^.10^-6 град^-1). Кварц - хороший изолятор, его удельное сопротивление при комнатной температуре 10¹⁴-10¹⁵Ом.см. Твердость 7; плотность 2,65 г/см3. Одно из самых ценных свойств кварца - термостабильность, т. е. независимость пьезоэлектрических и упругих характеристик от температуры в очень широком интервале: от самых низких температур до +573 ^оС, где происходит полиморфный переход a-кварца в высокотемпературную модификацию b-кварца, сопровождающуюся изменением симметрии.

Как ромбоэдрический кристалл, кварц имеет две независимые диэлектрические проницаемости e₁ = e₂ и e₃. Их значения для механически свободного кристалла составляют e₁=4,58, e₃= 4,70.

Кварц обладает нелинейными оптическими и электрооптическими свойствами. Показатели преломления (для дневного света l = 589,3): n_e = 1,553; n_o = 1,544. Прозрачен для ультрафиолетовых и частично инфракрасных лучей, оптически анизотропен. При пропускании светового плоскополяризованного луча по направлению оптической оси левые кристаллы кварца вращают плоскость поляризации влево, а правые - вправо. При застывании расплавленного кварца образуется кварцевое стекло. Плавленый кварц - хороший изолятор.

Как естественный, так и искусственный кварц является важнейшим пьезоэлектрическим кристаллом: и модификации кварца обладают пьезоэлектрическими свойствами. В соответствии с симметрией кварц не обладает пьезоэлектрическими свойствами в направлении оси Z (оси с). Простейшими пьезоэлектрическими срезами кварца являются X- и Y- срезы, перпендикулярные кристаллофизическим осям X и Y. Пластинки X-среза используются обычно для возбуждения продольного, а Y-среза для возбуждения поперечного пьезоэффектов (см. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ). При механической нагрузке на пластину кварца в 1 кгс/см² возникает разность потенциалов в 0,06 В. Пластина кварца с нанесенными на нее электродами и держателем представляет собой резонатор (электромеханический преобразователь). Если на резонатор подать переменное напряжение, совпадающее с одной из механических частот кварца, в пластине возникают сильные механические колебания строго определенной частоты. Такие кварцевые пластины являются мощным излучателем волн сверхвысокой частоты и используются в технике.

Пьезокварцевые пластинки используются для стабилизации частот от 1 кГц до 200 МГц, для генерации и приема ультразвука, для резонаторов высокой добротности, для фильтров высокой избирательности, для измерения механического давления.

Монокристаллы кварца применяются в оптическом приборостроении для изготовления фильтров, призм для спектрографов, монохроматоров, линз для Уф-оптики. Плавленый кварц применяют для изготовления специальной химической посуды. Кварц также используется для получения химически чистого кремния. Прозрачные, красивоокрашенные разновидности кварца являются полудрагоценными камнями и широко применяются в ювелирном деле. Кварцевые пески и кварциты используются в керамической и стекольной промышленности; окрашенные разновидности кварца - в ювелирном деле.

Составить слова из слова кварц