Систематика минералов построена по кристаллохимическому принципу, т.е. по химическому составу и виду кристаллической решетки.
Начнем ее САМОРОДНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ. С самородных металлов (золота, серебра и меди) началась история использования металла человеком. Да и неметаллы - сера и графит также с давних пор используются в различных областях человеческой деятельности.
Следующий класс минералов - ГАЛОИДЫ. К ним в первую очередь
относится знакомая всем поваренная соль, именуемая в минералогии галитом. Интересно,
что галит может приобретать чернильно-синюю окраску
не от примесей, а от возникновения дефектов в кристаллической структуре. Наиболее
интересны ее скелетные кристаллы и "елочки", образующиеся из раствора
в условиях засушливого климата Средней Азии. Довольно часто вместе с ним встречается сильвин- хлорид калия.
Для него более характерен оранжево- красный цвет. В отличие от соленого галита, сильвин горько-соленый.
Другой минерал флюорит (плавиковый
шпат) представлен несколькими разноцветными образцами. Обратите внимание, что
один и тот же минерал может иметь самые разнообразные окраски.
Среди СУЛЬФИДОВ мы видим руды таких металлов как медь, свинец, никель, ртуть. Но мы начнем с серного колчедана - минералов пирита и марказита. Их яркий золотистый цвет невольно наводит на мысль о золоте. Так их иногда и называют "Золото дураков". Достаточно провести минералом по неглазурованному фарфору, и черная черта выдаст его. Большинство из представленных здесь минералов имеет характерный металлический блеск, но у цинковой руды - сфалерита блеск алмазный, т.е. неметаллический. За это свойство и разнообразие форм выделения, древние горняки назвали его цинковой обманкой. В зависимости от вошедшего в структуру железа он может быть то светлым и почти прозрачным, то буро-черным.
Самым распространенным ОКИСЛОМ является кварц, поэтому ему стоит уделить особое внимание. Вместе с ним выставлены и такие формы кремнезема, как халцедон и опал. Прозрачный горный хрусталь и черный морион, полосчатые агаты и фиолетовые аметисты- все это "благородные формы" многоликого кремнезема, знакомого человеку еще по кремню топора троглодита. И по сей день минералы-окислы важны для человека. Окислами являются руды железа и марганца, олова и титана, хрома и алюминия.
Давайте подробнее остановимся на железных рудах. В средние века их называли железняками. Самая богатая руда - магнитный железняк, или магнетит. По самому его названию можно догадаться, что минерал проявляет магнитные свойства. Несколько беднее железом красный железняк (гематит). Его название можно перевести как "кровавик". Даже черные его агрегаты оставляют на фарфоровой пластинке красную или буроватую черту, а почковидные агрегаты носили название красной стеклянной головы. Наконец, самая бедная руда: бурый железняк (лимонит). Его название происходит от слова "луг, болото", т.е. болотная руда, так как его находили в болотах.
К окислам относятся и ювелирные камни- разновидности корунда: красные рубины и синие сапфиры, имеющих различную окраску за счет примеси ионов железа и хрома.
Следующий класс минералов: КАРБОНАТЫ.
Наиболее известен из них кальцит. В
зависимости от процесса образования, формы выделения и, отчасти, цвета минерала
варьируют. Интересен оптический кальцит, называемый исландским шпатом.
Проходящий сквозь него луч сильно поляризуется и разделяется на два. Именно
поэтому при попытке прочитать этикетку через сколок кристалла вы увидите
раздвоенную надпись.
Карбонат меди - малахит -
традиционный российский камень, добычей и обработкой которого славились мастера
среднего Урала. А в мелко истертом виде малахит долгие века использовался в
качестве зеленого красителя для икон и др. живописных работ. Так же
использовался и близкий малахиту по составу ярко- синий азурит.
Чаще всего из класса СУЛЬФАТОВ люди знают гипс и его разновидность алебастр. Со времен египетских фараонов этот мягкий камень использовался для ваз, флаконов, резных скульптур. И по сей день в строительстве и искусстве, медицине и науке применяются различные быстротвердеющие составы на основе гипса. Но о самом необычном применении этого минерала свидетельствует название его прозрачной разновидности: марьино стекло. Видимо, некая хозяйка догадалась использовать в своих окошках вместо дорогой привозной слюды пластинки прозрачного гипса.
Из ФОСФАТОВ широко известен апатит "камень плодородия", как о нем отзывался академик Ферсман, да бирюза - популярный, хотя и нестойкий ювелирный камень. В нашем веке был обнаружен еще и "лопарская бирюза" - минерал франколит, но из-за небольших запасов ювелирного применения не нашедший. Редкая настоящая бирюза, до сих пор продающаяся на караты, также относится к классу фосфатов. Здесь же стоят жеоды с кристаллами керченита- бедной, но все-таки руды железа.
До сих пор классификация минералов вполне могла считаться чисто химической. Однако для силикатов приобретает значение структура. В зависимости от того, какую структуру в минерале создают кремнекислородные и алюмокислородные ионы минерал относят к островным, кольцевым, цепочечным, ленточным, листовым или каркасным силикатам.
Наш обзор начинают ОСТРОВНЫЕ СИЛИКАТЫ. Среди этого класса мы также встречаем ювелирные камни. Самыми ценными из них считаются топаз и гиацинт- разновидность циркона. Популярны украшения из различных гранатов. Как правило, это бывают огненно-красные пиропы, реже встречаются андрадит и, совсем редко, изделия со щеточками изумрудно-зеленого уваровита. Прежде "уральским хризолитом" называли зеленоватые железисто-кальциевые гранаты демантоиды, но настоящий хризолит относится к ряду другого островного силиката- оливина, выставленного рядом.
Нельзя не обратить внимание на золотистый астрофиллит. Этот хибинский минерал сыскал себе популярность своими радиально-лучистыми выделениями - "солнышками". Об этом говорит и его название - от латинских слов звездчатый и пластинчатый.
Класс КОЛЬЦЕВЫХ СИЛИКАТОВ - представляют такие известные минералы как бериллы и турмалины. Их ювелирные разновидности с древних времен использовали для самых дорогих украшений. Например, изумруд- разновидность берилла. Ярко-зеленой окраской минерал обязан присутствию ионов хрома. Другие разновидности его, гелиодор и аквамарин (соответственно желтого и голубого цвета) несколько менее ценны, но также используются в ювелирном деле. Некондиционные бериллы являются рудой на бериллий.
Следующие два класса минералов часто весьма похожи между собой. Это не случайно - в основе структуры первых цепочки кремне - кислородных ионов, вторых- ленты. Достаточно надежным параметром для их разделения является угол между плоскостями спайности: у цепочечных силикатов (пироксенов) он близок к 90 градусам, у ленточных (амфиболов) к 120. Оба класса могут являться породообразующими в магматических и метаморфических породах. Широко известен довольно редкий минерал - родонит (орлец). Свое название он получил за розовую окраску, связанную с присутствием в его составе марганца. В местах, где в камне проходили трещины, окислы марганца образовали черный рисунок, похожий на пейзажи в красно-черных тонах. Камень издревле использовался в качестве поделочного, а в московском метрополитене им отделана станция Маяковская.
Классический хризотил-асбест имеет ЛИСТОВУЮ СТРУКТУРУ аналогичную слюдам. Его применяли, по крайней мере, со времен Древнего Рима: изготавливали из него негорючие ткани, добавляли наполнителем в бетон и др. Однако, недавние исследования врачей доказали, что пыль, возникающая при истирании асбеста, приводит к раку легких. Поэтому, по возможности, следует избегать применения асбестовых изделий в быту.
Систематическую коллекцию завершают КАРКАСНЫЕ СИЛИКАТЫ. Полевые шпаты составляют около 57% Земной коры. Не удивительно, что увидеть его можно и в декоративных изделиях и в облицовке домов, в мелком дорожном щебне и в граните "Александрийского столпа". Но самым удивительным в полевых шпатах является их свойство иризации. Оно характерно для лабрадора и олигоклаза двух минералов из ряда плагиоклазов, т.е. кальций - натриевых полевых шпатов. Эти переливающиеся минералы относятся к классу "глазковых" полевых шпатов.