<<
>>

Образование малахита

Образование малахита в природе обычно связано с процессами, идущими в зонах окисления сульфидных месторождений, залегающих на контакте с карбонатными породами (рис.

14). В этих зонах поверхностные воды приобретают кислотный характер за счет серной кислоты, образующейся в результате окисления сульфидов. Они выщелачивают карбонатные породы, что приводит к образованию контактово-карстовых полостей, в которые нисходящими

растворами переносятся сульфаты меди. При реакции обмена происходит повышение щелочности раствора, за счёт отлагаются карбонаты - малахит, азурит [Смирнов, 1951; Вертушков, 1975]. Видимо, процесс идёт по реакции:

Участки с качественным малахитом сосредоточены в замкнутых камерах, а его сохранность от растворяющих реагентов обусловлена заполнением камер глинистыми образованиями [Вертушков, 1975].

За редкими исключениями, когда формируются сростки отдельных кристаллов, малахит представляет собой плотные агрегаты кристаллов игольчатой формы. Образующийся в свободных условиях единичный - выросший из одного центра - агрегат кристаллов малахита имеет шарообразную форму - сферолит, на поверхности которого при достаточно высоком увеличении видны головки отдельных кристаллов (см. гл.2, п.2.3.2). Сферолиты образуют многие кристаллические вещества [Григорьев, 1961; Жабин, 1979; Краснова, Петров, 1997]. Кольцеобразные контуры, встречающиеся в рисунке малахита породили гипотезу об

образовании малахита по аналогии с процессом формирования колец Лизеганга [Hartman etc., 1934]. Считалось также, что малахит образуется из коллоидных растворов [Чухров, 1955].

В то же время, что касается кристаллизации из них, то ситуация сохранилась не очень определённая. Будучи открытыми в 1861 г. Т. Грэмом, коллоидные растворы, переходя при потере жидкой фазы не в кристаллическое состояние, а в клееподобные, полужидкие массы, породили необходимость разделения всех вещество на коллоиды и кристаллоиды. Коллоидные растворы по дисперсности составляющих частиц заняли промежуточное место между истинными растворами и «взвесями», имея условные вариации размеров от 1 до 100 нм. Свойства их привлекали внимание крупнейших ученых. Известно, что за работы по коллоидной химии стали лауреатами Нобелевской премии крупные химики и физики. Это "Р. Зигмонди (1925 г.)" за установление гетерогенной природы коллоидных растворов и за разработанные в этой связи методы, имеющие фундаментальное значение в современной коллоидной химии"; Ж. Перрен (1926 г.) - "за работу по дискретной природе материи и в особенности за открытие седиментационного равновесия"; Т. Сведберг (1926 г.) - "за работы в области дисперсных систем" (прежде всего за использование ультрацентрифуги для дисперсионного анализа); И. Ленгмюр (1932г.) - "за открытия и исследования в области химии поверхностных явлений" [http://www.chem.msu.su/rus/lab/colloid/col3.html]. Сейчас - это продолжающая развиваться область и химии, и физики. Согласно [Большой словарь... 2007] коллоид это «Вещество, не кристаллизующееся и дающее с водой клейкие густые растворы». На сайте «Неорганическая химия» [http://chemistryanalysis.info/index.php7/Kolloidnye-rastvory] сообщается: «В общем случае высокодисперсные системы называют золями, или коллоидными растворами» Отдельная «коллоидная частица называется мицеллой. Она имеет сложное строение и состоит из ядра, адсорбированных ионов, противоионов. Если растворитель взаимодействует с ядром частицы, то образуются лиофильные коллоиды, если не взаимодействует - то лиофобные коллоиды». [http://chem-

bsu.narod.ru/umk_chem_webCD/Ch7/ch7.htm].

Недавно выделен новый тип кристаллов - «коллоидные» [Berger, 2009].

Что касается растворов малахита, то, насколько нам известно, в природе, при всей распространённости и доступности малахита для наблюдения во всех возможных вариантах его проявления, не было обнаружено каких-либо объектов, которые бы можно было бы считать похожими на коллоидные растворы малахита. Свойственные некоторым коллоидным системам трещины усыхания, если и встречено что-то похожее в виде секреций азурита с малахитом (Рис. 7), совершенно нетипично. При высыхании медноаммиачных растворов клееподобных масс также никогда не образуется, трещин усыхания не наблюдается, то есть малахит, определённо, образуется из истинных растворов. Заметим, что синтез азурита оказался более сложным, и насколько нам известно, до сих пор не решенным вопросом.

Экспериментальными и глубоко осмысленными теоретически работами Пунина и сотрудников, сведёнными в монографии [Пунин, Штукенберг, 2008] показаны общие условия формирования сферолитоподобных агрегатов из истинных растворов. Рост агрегатов происходит при больших относительных пересыщениях, в результате чего происходит расщепление кристаллов с последующим геометрическим отбором, который приводит к их радиальному расположению. С уменьшением пересыщения и снижением скорости роста интенсивность расщепления снижается и сферолит становится центром сростка радиально расположенных кристаллов.

1.1

<< | >>
Источник: Шуйский Александр Валерьевич. Экспериментальная минералогия и генезис выращиваемого малахита. Диссертация, СПбГУ.. 2015

Еще по теме Образование малахита:

  1. КОММЕНТАРИИ
  2. Урал
  3. ВВЕДЕНИЕ
  4. Физические, химические и оптические свойства малахита
  5. Образование малахита
  6. Химия среды и продукта кристаллизации
  7. Получаемый материал
  8. Сопоставление малахитов разного происхождения методом инфракрасной спектроскопии
  9. Возникновение, развитие и использование АСПСС
  10. Результаты АСПСС процесса выращивания малахита
  11. Параметрическое описание рисунка цветного камня 3.2.1 Рисунок цветных камней
  12. ГЛАВА 4. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ МАЛАХИТА В ПРИРОДЕ
  13. Причинно-следственные связи при формировании малахита в природе
  14. Гипотезы формирования рисунка природного малахита
  15. Приложение А. История малахита как декоративно-поделочного камня (рекомендуемое)
  16. Приложение Б. Сталактиты как частные проявления морфологии природного малахита (рекомендуемое)
  17. Приложение Е. Качественная систематизация рисунков малахита (справочное)
  18. Ж.2 Имитации объёма
  19. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ