> Энциклопедический словарь Гранат, страница 310 > Мелинофаи

Мелинофаи

Мелинофаи Si3010FBe2Ca2Na тетрагон. с.

Гельвин . (SiO.X,(Mn,Be,Fe>7S квбичск. с.

Обыкновенно столь существенное различие в минеральном составе тех, по количеству представленных сравнительно незначительно, но по ценности наиболее важных минералов, присутствие которых связано с характеристикой известных местностей, приписывается коренному различию состава магмовых бассейнов и в особенности степени их кислотности. Но это едва ли можно считать уже доказанным. Подмечаются и связи другого рода, например,особое изобилиетитанистых и циркониевых минералов в породах с нефелином (гексагональной сингонии и состава SigOAl, (Na,K)s, а молсет быть, и Si04Al (Na, К), т. к. формулы лпвиь приближенны), к каковым относятся и породы этого района.

Было бы еще важнее определить условия генезиса радиоактивных минералов; однако, само изучение радиоактивности столь недавнего времени, что трудно надеяться на скорое и точное разрешение этого сложного вопроса, тем более, что по существу образующиеся при этом эманации и новые продукты всегда стремятся распространяться во всех направлениях, почему проявление слабых признаков радиоактивности наблюдалось в весьма широком распространении.

Коренные же источники радиоактивных минералов, т. е. главным образом соединений урана и тория, в сколько-нибудь значительных количествах очень редки и, видимо, связаны с древними горными массивами, черпавшими свой материал из больших глубин J).

Из последнего списка минералов мы можем отчасти судить о сложности их химического состава, доходящого до такой степени, что уже является неосуществимым выражать его химическою формулою.

Вместе с тем и современные представления о генезисе таковых минералов рисуют действительно нечто весьма слолаюе, т. к. этот гене

!) Некоторые из радиоактивных минералов были даже впервыф открыты в России, впрочем, в то время, когда о существовании радиоактивности и не подозревали. Сюда относятся, например, открытые в Ильменских горах монацит, пнрохдор, самкренит. Здесь жф были найдены эшинит, чевкиоит,. ксенотим, аишерфдит. Заслуга нахождения в Фергане (в Туркестане) не только радиоактивных вообще, но и новых, принадлежит горн. инж. Антипову. Иайденни му им ферганиту приписывается состав (V04)o(U02)2Ca. 4aq. Замечены признака изрядной радиоактивности в ортитах Забайкальской обиасти (даже почти у берегов этого озера)·

зис связывается и с глубинными магмами, и с их частичным остыванием, а следовательно, присутствием и твердой фазы, и с проникающими толщу горячими газами и растворами.

Прежние представители М., начиная с Ели-де-Бомона и Сен-Клер-Девилля, в деле образования минералов существенное значение придавали присутствию определенных веществ, как таких посредников в химических реакциях, которые после реакции освобождались в первоначальном виде, а без них будто бы реакция произойти и вовсе не могла. Они называли их agents inineralisa-teurs. Теперь эти воззрения потеряли все свое значение, так как неизмеримо более точные данные современной физической химии говорят о том, что хотя такая посредническая деятельность некоторых веществ, как катализаторов, и имеет место в действительности, но она никоим образом не создает химического процесса, а только ускоряет ту реакцию, которая происходила бы и без их посредства. Между тем именно для объяснения процессов в толще земной коры мы менее всего нуждаемся в ускорении процессов и даже хорошо знаем, что вообще все такие процессы протекают с черезвычайною медленностью.

В противоположность минералам сложного состава, о которых только что была речь, минералы, представленные в громадном количестве и составляющие главнейшия составные части затвердевших магм (петрографически важнейшие минералы) отличаются простотою состава, а вместе с тем и простотою генезиса, так как он в сущности не отличается от генезиса тех, которые непосредственно выпадают из раствора; но в данном случае раствор, то есть магма, имел очень высокую температуру, а это обстоятельство лишь благоприятствует простоте состава, так же как и то, что посреди большого числа химических элементов здесь лишь немногие из них находятся в таком подавляющем преобладании, что влияние остальных, как влияние ничтожных масс в химических реакциях, может быть игнорируемо.

Все почти минералы этого рода могут быть по составу сведены к окислам четырех разрядов, смотря но элементу, а сами минералы составляются из 1-го, 2-х,3-х или даже всех

4-х разрядов этих окислов. К этим окислам следует отнести: 1)че-тырехатомные, преобладающим образом представленные одним, а именно Si204 (пли проще Si02), 2) трехатомные Аи303, Ре203; 3) двухатомные Fe202, Mg202, Са,02 (обыкн. формулу сокращ. вдвое) и 4) одноатомные Ха20 и К20. Но даже и из этих немногих окислов некоторые проявляют в своих свойствах такую родственную близость, что могут замещать друг друга в произвольн. пропорциях, не нарушая типа соединения и его простой формулы.

Из относящихся сюда минералов к тем, состав которых есть простой окисел, принадл.: кварц (редко триди-мит), корунд А1203 и гематит Ре203.

Появление первого характеризует особую кислотность первоначальной магмы, а редкое появление второго — особенно изобильное содержание магмы глиноземом. Специально в отношении. последнего некоторые экспериментаторы, например, Морозевич, пытались установить те пределы содержания глинозема в шлаках, когда корундт выделяется в самостоят. кристаллах. Двойные окислы представлены в изверженных минералах горазди обильнее и составляют собою особи важные минеральные ряды. Сюда относится изодиморфная группа пироксе-нов и амфиболов, главные предста вители которых моноклинной сингонии но они резко различаются друг отт друга по своим формам и существенным свойствам (особенно m плоскостям спайности). Их состави существенно выражается формулой Si03 (Mg, Ре, Са), причем чаще всеги для ишроксенов отношение (Mg, Ре): С; как 9 :1, а в амфиболах—как 3 :1 Сюдажепринадлежитъигруппа оливин; (перидота) Si04(Mg, Fe)2, а также и шпинели, из которых особ. часто перед ставлен плеонаст [(АИ, Pe)02l2(Mg, Fe) В состав тройных окислов всегд; входит 3и.,04 и А1203 (или Ре203),; потому можно различать те, в со став которых входят еще дввхатомные, и те, куда входят одноатомные окислы.

К первым относится анортит Si208Al,Ca триклинной сингонии (иногда еще из гранатов аилом (смотрите выше). Ко вторым относится альбит Si308AlNa, проявляющий замечательный изоморфизм с анортитом (смотрите выше) и потому образующий почти непрерывную группу „плагиоклазовъ11, также ортоклаз Si808AlK моноклинной и того же состава микроклин триклинной сингонии. Все только что перечисленные минералы по своей особой близости получили общее название „полевых шпатовъ“. Сюда же относится лейцит [Si308] [SiOJ Ala(K, Na), тетрагональный, псевдокубический, эги-рин (и акмнт) [Si03l,FeNa моноклинный, нефелин (смотрите выше). Реже встречаются содалит, нозеан и др.

Впрочем,формулы минералов здесь написаны в простейшем виде; действительный л;е анализ дает более сложные результаты.

Прежде всего это происходит вследствие особого изоморфизма (эквивалентного, см. кристаллография), а именно между альбитом и анортитом (плагиоклазы), а также между пироксеном и эгирином ) (почему не только эти смеси, но и сам фгирин также причисляется к пироксеном).

Состав пироксенов и амфиболов усложняется еще в большей степени вовлечением в него некоторого количества А1203 или Fc203.

К важным минералам, в составе котор. представлены все четыре группы окислов, относятся слюды. Однако, их химическ. формулу едва ли можно считать окончательно установленною.

Действующия в толщах земной коры мощные механические силы вызывают в ней пертурбации с значительными перемещениями частей. Оне превращают ее в подвижную литосферу (конечно, движения ея по своей медленности не могут идти и в сравнение с движениями атмосферы), в

) Эквивалентность вюморфпзма двух первых стапет ясиа, если ыы их формулы вапншсм вив ш ии IV III ивиде Si2Al2Ca2Os H Si3AlNTaOp (ИИИ4-1И —IV-f-I), а дл.ивторых [sioj, f.Mg, Ре), и [sioj, Fe Na (Щ-ИИ== Ш -|- I).

которой одне части из глубин приближаются и, наконец, выступают на поверхность, а другия погружаются все в большия ии большия глубины.Но этим причинам те условия, при которых в каждом месте образ. те или другие минералы, постоянно изменяются, а с этим изменением начинается разрушение раньше образовавшихся и появление из их состава новых минералов.

Особенно сосредоточены и удобны для наблюдений изменения, происходящия на самой поверхности или близко к ней. В преобладающей степени эти изменения выражаются геологическим термином „выветривание“, которому мы, между прочим, обязаны происхождением почв, а следовательно, и развитью растительности.

Но с минералогической точки зрения и этот процесс есть ие только разрушение одних, но и новообразование других минералов, являющихся прочными именно при этих новых условиях. Но в большинстве случаев эти новообразующиеся минералы являются в таком тонком, пылеобразном раздълении, что современная М. еще не в состоянии с ними справиться и приложить методы, выработанные ей для минералов, проявляющихся в более крупном виде (хотя бы и размерами в неск. сотых миллиметра).

Однако, нередко на эти последующия минеральные преобразования можно смотреть лишь как на сокрытие тех важных процессов,какие имели место раньше и привели к предыдущему мпнералообразоваиию.Особенно в практической геологии важнейшей задачей является именно расшифрование того, что имелось раньше и что скрыто позднейшими разрушающими процессами.

Наиболее важными фактами, способствующими такому расшифрованию, являются так называемые ложные кристаллы, или псевдоморфозы. Они являются результатом неравномерного химического разрушения, когда таковому подвергаются хорошо образовавшиеся кристаллы какого-нибудь минерала и вовсе или почти не подвергаются (в течение некоторого времени) те вещества, которые их облекают. При этом разрушении обычная форма этих кристаллов иногда сохраняется в безукоризненном виде (хотя это относительно редко; большей частью форма при этом процессе несколько уродуется), а содержимое замещается вновь образовавшимся веществом, иногда однородным, а иногда и сложною смесью. По форме же, как объяснено выше, можно иногда с большою точностью определить первоначальное вещество.

Как пример, отчасти рассмотренный уже выше, можно привести псевдоморфозы гематита по гранату. Если бы все остальные соображения, приведшия к выводу о том, что в Богословском округе в его известных месторождениях гематит возникает на счет граната, обильно содержащого Fe203, то одно нахождение таких псевдоморфоз устраняет в том всякое сомнение 2).

В заключение следует упомянуть об одном, хотя и побочном, но весьма важном отделе, значение которого для М. очевидно само по себе. Я имей в виду искусственное воспроизведение минералов, точнее — тех веществ, которые оказываются тождественными с известными минералами.

Этот отдел, в состав которого вошло как описание опытов, сознательно направленных к воспроизведению минералов в их естественных формах, так иногда и случайных наблюдений образования кристаллов тех же веществ, что и известны и посреди образовавшихся в природе, мало-по-малу развился в столь большой предмет, что ему посвящено не мало специальных книг. В том числе имеется и книга проф. Чирвинского, на русском языке. Конечно, здесь возможно сообщить о результатах лишь в самых общих чертах. Так как все минералы в толщах земных недр образуются при высоких давлениях, то делались попытки произведения химических реакций при этих условиях. Первым, пытавши.м-

J) В том жф округе найдены псевдоморфозы малахита СОСиОН по форме атакаинта Си2(0Н)2С1 методом непосредственного измерения кристаллов (кристаллохимического анализа). Присутствие такого вещества, содержащого С1, представило бы загадку, если бы но то обстоятельство, что место находки — в скалах авгнтограпатовых пород, находившихся в третичное время недалеко от берегов моря.

ся сделать это, был бельгийский ученый Ширит. При давлении в 5.000 атмосфер из порошковатой смеси серы с медью им был получен медный блеск Cu2S, а при замене Си серебром — также и серебряный блеск Ag2S; аналогично получен и свинцовый блеск PbS и так далее

Ерофеев в метеорите из Ноъо-Уреи наблюдал микроскопические зернышки алмаза. Чернов сделал подобное же наблюдение в чугуне. Муис-сан воспроизвел это уже искусственно, растворив в расплавленном серебре тончайшую угольную пыль и выливая затем расплавленную струю металла в холодную воду; от остывания образовывалась сначала твердая пленка металла, производившая на часть, оставшуюся временно-жидкою, высокое давление, способствовавшее растворению пыли. В результате, по растворении металла в HN03 выпадают кристаллические зернышки алпа-за (или карбоната), хотя и микроскопических размеров.

Сенармонъ(с 1850 г.) ввел в употребление тугоплавкие запаянные стеклянные трубки с водным растворов, подвергающияся иагреванию до 150°, или железные трубки, нагревающиеся до 300° и даже 350°. Таким образом он воспроизвел около десятка миие-ралов, находимых в рудных килах особенно часто, как, например, сурьмяный блеск Sb,S3, цинковую обмаику SZn, свинцовый блеск PbS, сершй и медный колчеданы и гир.

Кварц Si02 впсрвые искусствеино воспроизведен в 1815 г. Шаф.ей-шом, а затем Сенармоном, при нагревании студенистого кремнезема в запаянных трубках при нагреваиии. Фридель и Саразен получили и гру-гую его разность—тридимит. В ша-логичных же условиях получены корунд А1203 и диаспор А1(0Н)3. Эб<ль-нену удалось довести кристаллы нсиус-ственного корунда до довольно аиа-чителыиых размеров и ввести оира-шивающия примеси, которые делилн его тождественным с рубином и сафиром. В настоящее время список доведен до огромных размеров. Библиографию пособий см. VI, >-10, прилож., IV. Е. Федорова

Минеральные воды, естественные,

б. ч. находятся в виде источников, лишь немногие—в виде целых озер. Различаются оне между собою, во-первых, t° (холоди., тепл., горяч. воды), во-вторых, своим химическим составом. В состав М. в входят соли калия, натрия, лития, кальция, магния, железа, марганца и прочие; соли эти—двууглекисл., солянокисл., серно-кисл., фосфорнокисл., мышьяковисто-кисл., такл;е бромистоводор., иодисто-водор., азотн. и прочие; кроме того, газы— углекислота и сероводород; см. курорт (прилож.) и источники.

Воды, в которые входит в качестве одной из главных составн. частей щелочь—сода (двууглек. натр), называется щелочными. По содержанию прочих составн. частей, щелочи, воды разделяются на щелочноуглекисл. (содержат свободн. углекислоту в зна-чит. колич.), щелочносолян. (содержат поваренную соль, т. е. хлорист. натр, в более или менее значит. колич.), щелочноглауберов, (содержат глауберов. соль, т. е. сернокисл. натр). Воды, в которые входит в качестве главной составн. части поваренная соль, называется соляными; если соль входит в очень значит. колич., 80—200 грамм. на литр, воды называется рассольными (крепкими соляными). Воды с значит. содержан. известков. солей называется известков., или землистыми. Если главн. составн. частью является углекислота, воды называется углекислыми. Воды с содержан. сероводорода и сернистых натрия или кальция называется сернистыми, или серными. Наконец, горячие источники слабо минерализованные называется индифферентными, химически безразличными водами (иначе—акротермами).

При внутренн. употреблении вод прежде всего имеет знач. самая вода, в особенности если вода употребляется в количестве неск. стак. в день. Повышенное количество питья усиливает обмен веществ и способствует лучшемувымыванию изъорганизма продуктов обмена. Затем имеет значение t° вод: более тепл. вода лучше всасывается и успокаивает перистальтику кишек; более прохлади, вода возбуждает перистальтику; вот почему более тепл. воды, при прочих равных условиях, действуют закрепляющим образом, более холодныя—послабляющ. образом.

Углекислота находится во мног. источниках в свободн. состоянии. Вода, содержащая своб. углекислоту, принятая внутрь в небольших колич., усиливает отделение желудочн. сока, возбуждает аппетит, усиливает перистальтику желудка и кишек; примесь углекислоты придает водам более приятный вкус, и такие воды лучше переносятся желудком. Углекисл. воды, употребл. в больш. колич., могут вы-зыв. растяжение желудка, сердцебиение, головокружение, приливы крови и даже кровотечения. Гораздо чаще углекисл. воды употребл. в виде ванн. В углек. ванне тело покрывается массой пузырьков; получается значит. раздражение кожи (чувство разогрев. и по-калыв.), прилив крови к поверхности тела, более значит. потеря тепла; но затем, если сидеть спокойно, пузырьки, гюкрыв. кожв, являются пло-

|2Э

хим проводником тепла и мешают дальнейшему охлаждению; вот почему углекисл. ванны кажутся более теплыми, чем прост. ванны той же t°. Раздражение кожи углекислотой возбуждает (поднимает тонус) голова, и спишь мозг, а через мозг—различи. внутренн. органы: усилив. сер-дечн. деят., поднимает кровян. давл., усилив. дыхание и ир.; под влиян. углек. ванн усилив. потливость и половая возбудимость.

Воды, содержащия сероводород, также употребл. главн. образ. в вид ь ванн. Серные воды благоприятно действ. на кожу, размягчают ее и способств. исчезновению кожных заболев.; благоприятно сери, ванны действуют при сифилисе; между прочим, усиливают выделение ртути из организма и тем позволяют вводить большия колнч. ртути. Кроме того, горяч. серн. ванны усилив. обмен веществ.

Поваренная соль (хлорист. натр) в некрепк. растворе (до 10—20 грамм. на 1000) усилив. отделение слюны; на отделение желуд. сока оказывает за-держивающ. действие, которое через короткое время сменяется повыипен. отделением (так.обр. раствор соли, принятый за полчаса до еды, усилив. от-дел. желуд. сока); также усилив. перистальтика кишек; всасыв. в кровь, соль повышает мочеотделение.

Воды с больш. содержан. повар. соли (разсольн. воды) употребл. в виде ванн. Солян. ванны усилив. обмен веществ, усилив. кровообр. в прилежащ. тканях и способств. рассасыванию воспалит. экссудатов, иапр., при ревмат. страданиях.

Растворы щелочи — соды (двууглек. натра) несколько задерживают отделение желуд. сока, усилив. отделение желчи и перистальтику кишек. Всосавшись в организм, сода усиливает обмен веществ, повышает окислит. процессы в организме; выделяясь через различи, слизист. оболочки, разжижает слизь, повышает жизнедеятельность слизист. обол. и способствует более благоприятному течению воспаления слиз. оболочек; всем этим и объясняется употребление щелочных вод при катаррах желудка, кишек, при бронхитах, воспален.

желчи, пузыря, мочев. пузыря, почечн. лоханок, а также при различи, артрн-тич. заболев. (смотрите диатез) — подагре, ревмат., ожирении, диабете.

Соли извести всасываются лишь в неболын. колич.; большая же часть их выделяется вместе с калом; всосавшись, действ. неск. мочегонно; при этом способность мочи растворять ураты (соли мочев. кислоты) повышается, количество фосфорной кислоты в моче уменьшается (фосфоры, кисл. соединяется с известью в кишечнике и выделяется с калом); таким образом повышается способность мочи растворять ураты без перемены кислой реакции мочи на щелочную (наоборот, щелочи, воды меняют кислую реакцию мочи на щелочную); известков. воды поэтому благоприятно действуют при заболев. мочевых путей.

Глауберова соль мало всасывается из кишечника, но увеличив. отделение желчи, разжижает испражнения, повышает отделение кшпечн. сока, усилив. перистальтику и, следов., улучшает кровообращение в брюшной полости и в печени; всосавшись внутрь, глауб. соль понижает сгорание белков и повышает сгорание углеводов; благоприятно действ. при бол. печени, ожирении, брюшн. полнокровии.

Горькая соль (сернокисл. магний) входит в состав горьких вод; в состав же этих вод нередко входит глаубер. соль. Горьк. воды употребляются в качестве слабительных (от Вг до 2 стак. утр. натощак). Особенно распространены венгерские воды: гунияди-янос, апента, франц-Иосиф. В России в 7 вер. от Пятигорска имеется источник Баталннской горькой воды.

О действии железных, литиевых и мьишьяков. вод см. жслгъзо, литий, мышьяк. Н. Кабанов.