Слюды

Слюды (далее С) группа минералов — алюмосиликатов слоистой структуры с общей формулой R1R2-3 (AISi310)(, )2, где R1 = К, ; R2 = , , , (см. Силикаты природные). Основной элемент структуры С представлен трехслойным пакетом из двух тетраэдрических слоев (310) с находящимся между ними октаэдрическим слоем, состоящим из катионов R2. Два из шести октаэдров замещены гидроксильными группами (ОН) или Пакеты связываются в непрерывную структуру через ионы К+ (или +) с координационным числом 12. По числу октаэдрических катионов в формуле различаются диоктаэдрические и триоктаэдрические С: катионы + занимают два из трех октаэдров, оставляя один пустым, тогда как катионы 2+, 2+ и + с + занимают все октаэдры. С в моноклинной (псевдотригональной) системе. Относительное расположение шестиугольных ячеек поверхностей трехслойных пакетов обусловлено их поворотами вокруг оси с на различные углы, кратные 60°, в сочетании со сдвигом вдоль осей а и в элементарной ячейки. Это определяет существование полиморфных модификаций (политипов) С, различаемых рентгенографически. Обычны политипы моноклинной симметрии.   По составу выделяют следующие группы С С:   мусковит 2(AISi310)()2,   парагонит 2(CAISi310)()2,   магнезиально - С:   флогопит 3(AISi310(. )2,   биотит (, )3 (AISi310)(, )2,   лепидомелан Kfe3(310)(, )2;   литиевые:   лепидолит Kli2-x1+x (2x4-2x10)(. )2,   циннвальдит (AISi310)(, )2   тайниолит 2(410)(, )2.   Встречаются также С  — роскоэлит 2(AISi310)()2, С — мусковит, или фуксит, и др. В С широко проявляются изоморфные замещения: К+ замещается +, 2+, 2+, +, + и др.; 2+ и 2+ октаэдрического слоя — +, 2+, Jn2+ и др.; 3+ замещается 3+, 3+, 4+, 3+ и др. Наблюдаются совершенный изоморфизм между 2+ и 2+ (непрерывные твердые растворы флогопит — биотит) и ограниченный изоморфизм между 2+— + и 3+—+, а также переменное соотношение окисного и закисного В тетраэдрических слоях 4+ может замещаться 3+, а ионы 3+ могут замещать тетраэдрический 3+; гидроксильная группа () замещается С часто содержат различные редкие элементы (, В, , , , , , , , , , TR, ); часто эти элементы находятся в виде субмикроскопических минералов-примесей: колумбита, касситерита, турмалина и др. При замене К+ на 2+ образуются минералы группы т. н. хрупких С — маргарит 2(2210)()2 и др., более твердые и менее упругие, чем собственно С При замещении межслоевых катионов К+ на 2 наблюдается переход к гидрослюдам, являющимся существенными компонентами глинистых минералов. Следствия слоистой структуры С и слабой связи между пакетами: пластинчатый облик минералов, совершенная (базальная) спайность, способность расщепляться на чрезвычайно тонкие листочки, сохраняющие гибкость, упругость и прочность. С могут быть сдвойникованы по "слюдяному закону" с плоскостью срастания (001); часто имеют псевдогексагональные очертания. Твердость по минералогической шкале 2,5—3; плотность 2770 кг/м3 (мусковит), 2200 кг/м3 (флогопит), 3300 кг/м3 (биотит). Мусковит и флогопит бесцветны и в тонких пластинках прозрачны; оттенки бурого, розового, зеленого цветов обусловлены примесями 2+, Мп2+, 2+ и др. С — бурые, коричневые, темно-зеленые и черные в зависимости от содержания и соотношения 2+ и 3+. С — один из наиболее распространенных породообразующих минералов интрузивных, метаморфических и осадочных горных пород, а также важное полезное ископаемое.   Различают 3 вида промышленных С: листовая С; мелкая С и скрап (отходы от производства листовой С); вспучивающаяся С (например, вермикулит). Промышленные месторождения листовой С (мусковит и флогопит) высокого качества редки. Промышленные требования к листовой С сводятся к совершенству и их размерам; к мелкой С — чистота слюдяного материала. Крупные мусковита встречаются в гранитных пегматитах (Мамско-Чуйский район Иркутской области, Чупино-Лоухский район Карельской АССР, Енско-Кольский район Мурманской обл. — в СССР, месторождения Индии, Бразилии, США). Месторождения флогопита приурочены к массивам ультраосновных и щелочных пород (Ковдорское на Кольском полуострове) или к глубоко метаморфизованным докембрийским породам первично карбонатного (доломитового) состава (Алданский слюдоносный район Якутской АССР, Слюдянский район на Байкале в СССР), а также к гнейсам (Канада и Малагасийская Республика). Мусковит и флогопит являются высококачественным электроизоляционным материалом, незаменимым в электро-, радио- и авиатехнике. Месторождения лепидолита, одного из основных промышленных минералов литиевых руд, связаны с гранитными пегматитами натрово-литиевого типа. В стекольной промышленности из лепидолита изготавливают специальные оптические стекла.   С разрабатывается подземным или открытым способами с применением буровзрывных работ. С выбирают из горной массы вручную.   Разработаны методы промышленного синтеза С Большие листы, получаемые путем склеивания пластин С (миканиты), используются как высококачественный электро- и теплоизоляционный материал. Из скрапа и мелкой С получают молотую С, потребляемую в строительной, цементной, резиновой промышленности, при производстве красок, пластмасс и т. д. Особенно широко используется мелкая С в США.   Лит.: Дир У.-А., Хауи Р. -А., Зусман Дж., Породообразующие минералы, пер. с англ., т. 3, М., 1966; Быховер Н. А., Экономика минерального сырья, М., 1969; Волков К. И., 3агибалов П. Н., Мецик М. С, Свойства, добыча и переработка слюды, (Иркутск), 1971.   А. С Марфунин, В. П. Петров.