> Энциклопедический словарь Гранат, страница 310 > Минералогия составляет один из трех важнейших отделов естествознания
Минералогия составляет один из трех важнейших отделов естествознания
Минералогия составляет один из трех важнейших отделов естествознания (с зоологией и ботаникой). Таково ея понимание в более широком и часто употребительном смысле. В более узком значении слова, в каком она обыкновенно и преподается, она должна доставлять знакомство со свойствами простых индивидов неорганической природы. Эти простые индивиды, хотя вообще и могут быть выделены, но не составляют истинных тел природы, каковыми являются горные породи, изучаемия петрографией; явления, совершающияся в этих телах, составляют предмет (физической геологии. Минералы ;ке входят всостав этих тел, как механически простия составные их части.
Знакомство с отдельными минералами восходит к глубокой древности, откуда происходят и многие из ныне употребляемых их названий. Однако, познание минералов до появления химии и кристаллографии не может считаться сколько-нибудь удовлетворительным и доставляющимъ’ те данные, ради которых применение минералов к человеческой жизни получило большое значение. Поэтому обыкновенно появление научной М. относят к тому знаменательному моменту истории, когда появились и обе упомянутия отрасли знания. Мало того., начало научной М. чаще всего связывают с именами тех же французских ученых Роме-де-Лиль и Гаюи, которых считают основателями и научной кристаллографии (дм.); ведь только с этого времени употребление методов кристаллографии и применение химического анализа создали устойчивость в знаниях,относящихся к минералам. Благодаря этому ходу развития науки почти в течение всего XIX в специальности М. и кристаллографии соединялись воедино, а представителями их были одни и те же лица. Но в последней четверти минувшего века и в начале настоящого кристаллография претерпела такую глубокую эволюцию, что приложение ея собственно к минералам стало очень незначительною частью ея содержания. С другой стороны, геологические науки получили необыкновенную ширь и все более и более втягивали в себя область М., которая выработалась в цикл наук, входящих в состав геологии, как наиболее точная составная ея часть. Геологические науки распались на два цикла: 1) упомянутый минералогический и 2) биологический, в основе которого лежат науки чисто биологические.
Первою задачей М. является распознавание минералов, как для зоологии первая задача есть распознавание видов животных, а ботаники—растений. Для осуществления этой элементарнейшей задачи, становящейся с расширением цикла известных минералов, все более и более трудною, приходится прежде всего пользоваться изучением тех свойств минералов, котор. в высшей мере способствуют облегчению и ускорению этого определения. Но все-таки главное содержание и главный смысл М.—в установлении генезиса минералов и в воспроизведении тех физических и химических явлений, которые связаны с этим генезисом. Эти задачи столь сложны и восходят к таким глубинам нашего физического мироведения, что достигнуто еще очень немного. В этом смысле современная М. скорее представляет науку в зачаточном состоянии, еще очень далекую от того, чтобы дать возможность в каждом частном случае строго установить генезис. В большинстве случаев приходится довольствоваться общими чертами той картины, которая раскрывается при этом изучении. В нижеследующем изложении мы разделим нашу задачу на следующия четыре главные ея части: 1) коснемся основ распознавания минералов, 2) охарактеризуем классификацию минералов, 3) отметим главные условия простого и 4) сложного их генезиса.
Проблема простого распознавания минералов уже связана с некоторыми трудностями. Вся история М. пронизана стремлением возможного упрощения этой задачи; и в этом отношении цель достигнута в высокой степени по отношению к минералам, представленным в земной коре в особенном изобилии, т. наз. петрографически важным минералам. Главными упрощающими методами являются: 1) методы кристаллографии, применимые только для тех минералов, которых индивиды представлены в окристал-лизованном виде не исключительной мелкости, и 2) некоторые химические методы. Эти методы нельзя противопоставлять друг другу; чаще всего они дополняют друг друга. Тем не менее, первые из них имеют такие преимущества простоты и скорости, что при общей характеристике изучаемых минералов применяются преобладающим образом. Но когда дело идет не об общей характеристике, но о таком индивидуальном изучении минералов, которое связано с применением их для промышленных целей, первенствующее значение получают методы химические, в особенности методы количественного анализа, и притом методы не общого характера, а специально приноровленные для данного случая. Как пример можно привести т. наз. золотоносные пески, которые иногда не безвыгодно можно добывать даже при содержании до десяти долей в ста пудах, т. е. при содержании 0,000003, выраженном в процентах. В еще гораздо меньших процентных количествах извлекаются радиоактивные элементы; для определения этого процентного содержания приходится прибегать к специально электрическим приборам, особенно к электроскопам и электрометрам. Эти операции уже целиком входят в область физики и химии и чаще всего производятся специалистами этих дисциплин. Но прежде, чем довести исследование до этой стадии, приходится сделать огромное количество минералогических определений, и если бы они не отличались простотою и быстротою, то, можно сказать, минералогические определения на практике были бы неосуществимы. Иногда сами данные бывают так недостаточны, что точное определение по существу является невозможным, и приходится довольствоваться определением приближенным, а иногда даже и просто наиболее вероятным, принимая наперед, что из нескольких минералов,которым принадлежат найденные свойства, предлежащий не есть минерал исключительно редкий. Наиболее полное и простое определение минералов, заключающихся в данной породе, обыкновенно достигается предварительным приготовлением микроскопических препаратов, т. е. вышлифованных пластинок, чаще всего имеющих толщину 0,02—0,04мм., и дальнейшим опти-ческ. исследованием перерезанных в этой пластинке минеральных индивидов. Из многих приемов более точного оптического исследования таких препаратов в последнее время особенное распространение получает метод универсальный (смотрите). Данные, доставляемия применением этих методов, так разнообразны и связаныс такою степенью точности в численном выражении оптических свойств, с другой стороны, приемы так просты и скоро воспроизводимы при посредстве ряда специальных аппаратов,наконец, таблицы, заключающия численные характеристики минералов, так полны, что с этими методами не могут идти ни в какое сравнение никакие другие из известных методов. Однако, и их применение не всегда приводит к одному, строго определенному результату, почему часто бывает полезно в качестве окончательно решающого фактора применять и другия из простейших испытаний и проб, чаще всего химического характера. К числу таковых относятся, например, пробы микрохимического анализа. Напр., по способу Божицкого пылинки силикатов на покрытом пленкою канадского бальзама стекле обрабатывают каплей кремнефтористоводородной кислоты и при разложении пылинки получают характерные кристаллики солей этой кислоты, по формам которых распознают металлы, вошедшие в состав этих солей. Нередко этикристаллики для большей убедительности обрабатывают еще иным реактивом, чтобы вызвать окрашивание или образование новых солей. Легко понять,что такие пробы отнимают очень мало времени. Самый простой прием точного определения вытекает из метода кристаллохимическ. анализа (смотрите), когда данные для определения непосредственно представляют хорошо образованные кристаллы; особенно пригодными являются очень мелкие, но с блестящими гранями. Однако, в земной коре такие кристаллы встречаются сравнительно редко, а именно тогда, когда при их образовании не было препятствия в окружающей среде. Это в особенности имеет место при образовании минералов в пустотах (то-есть в сущности в местах, выполненных насыщенным и пересыщенным раствором того же вещества/. Такой прием поэтому имеет в М. сравнительно ограниченное применение. Но рядом с упомянутым оптическим приемом, наиболее пригодным не только для прозрачных, но в особенности для безцветных (илапочти безцветных в тонких шлифах) минералов, наиболее общим является старый способ Берцелиуса <1837)—растворение зернышек вещества в некоторых солях (бура, фосфорная соль и прочие) в пламени паяльной трубки или даже простая обработка этим пламенем на угле (образование налетов, различно окрашенных и разной степени летучести, образование металлических корольков и характерных сплавов и прочие). С течением времени этот старый прием подвергся усовершенствованиям в самыхъразно-образных направлениях.
Переходя к минералогическим классификациям, пришлось бы упомянуть о многих и разнообразных попытках, сделанных в этом отношении, большинство из которых не достигло того, чтобы более или менее каждому минералу в классификации нашлось удобное место. Лишь в самое последнее время принцип, положенный в основу кристаллохимического анализа, мог бы привести к такой классификации, что действительно для каждого минерала нашлось бы свое строгое место. И такую классификацию даженельзя было бы назвать искусственною, так как в основе ея лежала бы кристаллическая структура минералов,то-есть как раз то, что существеннейшим образом характеризует природу каждого. Однако, трудно ожидать, чтобы в скором же времени такая классификация получила широкое применение, так как в этой структуре аналогичную роль могут играть самые разнообразные химические элементы. Для представителей же М. всегда имеет особую важность индивидуальность каждого химическ, элемента. Ведь именно к ним обращаются с вопросами о распределении того или другого химического элемента в земной коре. Вот почему преобладающее значение получили классификации, построенные на чисто химическом основании. Первоначально такая классификация была в высокой степени обработана американским минералогом Дж. Дана <1837), но в последнее время рядом с ней получила значительное применение классификация мюнхенского профессора П. Грота, хотя и имеющая туже основу, но в еще большей степени уделившая внимание соединению в группы тел, имеющих сходное химическое строение. В последние годы стали выходить томы сочинения последняго— „Chemische Kristallographie“, в которых пришлось создать общую основу для классификации не только минералов, но и всех тел, полученных в кристаллах. Специально же для минералов основы этой классификации были изложены в нескольких изданиях „Tabellarische Uebersicht der Mineralien“ этого ученого. К первому классу отнесены самородные элементы, которые, в свою очередь, разделены на неметаллические, каковы алмаз, графит, сера, и металлы, начиная с благородных. Ко второму классу отнесены простия соединения серы (селена, теллура) с такими элементами, как мышьяк, сурьма, висмут, молибден, и с типическими металлами; к последнему отделу относятся две важные изоморфные группы цинковой обманки (сфалерита) и серного колчедана (пирита).
К первой из этих родственных групп отнесены ольдгамит CaS, сфалерит (Zn, Fe, Mn, Cd)S, где подчеркнуты преобладающия составные части, алабандин MnS, троилит FeS, пент-ландит (Fe,Ni)S, и все эти минералы не только кристаллизуются в формах кубической сингонии, но часто проявляют много других родственных свойств. Следующая родственная группа с ними полиморфна: вуртцит (Zn, Fe)S, эритроцинкит (Zn, Mn)S, греенокит CdS, пирротин (магнитный колчедан) FeS(е), милерит NiS, никелин NiS, арит Ni(As, Sb),6pefiT-гауптит NiSb, и все эти минералы кристаллизуются в формах гексагональной сингонии.
К группе пирита он отнес: гауе-рнт MnS2, пирит FeS2, кобальтин (Со, Fe)AsS, герсдорфит (Ni, FejAsS, коринит (Ni, Со, Fe) (As, Sb)S, ульма-нит NiSbS, вильямигг (Ni, Co)SbS, ка-лилит (Ni, Со, Fe) (Sb, Ви, As)S, шмаль-тин (Со, Ni, Fe)As3, хлоантит (Ni, Со, Fe)As, сперрилитъ(Ри, Rh)(As, Sb)2, лау-рит (Ru, Os)S2; все эти минералы кристаллизуются в формах диакис-доде-каэдрического вида симметрии. Поли
Морфную с ними группу образуют: марказит Р eS2, арсенопь рит Fe(As,S)2, глаукодот (Fe,Co) (As,S)2, лёллингит FeAs, саффлорит (Co,Fe,Ni)As2, рам-мельсбергит (Ni, Со, Pe)As2; все эти минералы кристаллизуются в формах ромбической сингонии с близкими углами. Из групп более сложного состава можно упомянуть:вольфсбергит Sb2S4Cu2, эмплектит Bi.,S4Cu2, склеро-клаз As2S4Pb, цинкенит Sb2S4Pb, ан-дорнт Sb2S4(Pb, Agoi, галеновисмутит Bi,S4Pb, аляскаит Bi2S4(Pb, Ag2,Cu2).
К третьему классу отнесены минералы простого состава окислов. Сюда, например, принадлежат столь важные и распространенп. минералы, как кварц SiOo, корунд А12Ор с его драгоценными разностями—малиновым рубином и голубым сафиром, гематит Fe208, сассолин В(ОН)а; из последнего уже можно выделить воду, также как в гетите FeO.OH, ксантосиде-рите Fe20(0H)4, лимоните Fe403(0H)6. Одна из интереснейших, относящихся сюда, есть группа рутила ТЮ2. Сюда же причислены и оксисульфиды, следуя тому правилу, чтобы в каждый дальнейший класс могли быть причн-слены и те более сложные соединения, которые по существу могли быть причислены и к одному из предыдущих.
К четвертому классу отнесены галоидные соединения, простия и сложные,—конечно, также и хлорокиси и аналогичные с ними. ИИз веществ простейшого состава сюда относится каменная соль ClNa, сильвин С1К, образующие довольно большую группу, минералы которой проявляются в формах кубической сингонии; в тех же формах проявляется и флуорит (плавиковый шпат) F,Ca. Из относящихся сюда минералов более сложного состава можно отметить криолит AlF3.3NaF моноклинной сингонии.
К пятому классу отнесены соли самых разнообразных кислородных кислот, иногда проявляющия большую степень родственности, например, селитра N08Na и кальцит (известковый шпат) С03Са. Последний входит в состав весьма обширной родственной группы, а того же состава арагонит есть представитель другой, полиморфной группы. Формы первой принадлежат гексагональной, а второй— ромбич. сингонии. Сюда же, согласно вышеуказ, правилу, относятся и минералы столь сложного состава, как нор-тупит C03Mg. C08Na2. NaCI, весьма крупные кристаллы которого недавно найдены в виде корки, облекающей выпускные трубы одного русского содового завода. Наконец, сюда же отнесены и минералы такого состава, что их можно было бы причислить к простым окислам, если бы не прямия химические указания на то, что это в действительности соли, которых электроположительная и электриот ицательная часть содержат в основе один и тот же элемент, например, браунит Мп03Мп тетрагональной сингонии.
К шестому классу отнесены соли таких кислот, которые гораздо яснее проявляют свою родственность, как серной S04H2, молибденовой Мо04Н2, вольфрамовой W04H2. Несколько искусственно сюда причислены и уранаты (соли урановой кислоты, получившия громадное значение, как носители радиоактивной энергии). Наиболее простыми представителями этого класса являются такие минералы, как барит S04Ba. Хотя к той же группе отнесен и ангидрит S04Ca, но последний представляет уже значительное уклонение. Конечно, сюда же отнесены и соединения столь сложного состава, как ганксит 9S04Xa,. 2C03Na2. KCt гексагональной сингонии (в тех же формах Шюльтен получил соль более простого состава 4S04Na,. C03Na2).
К седьмому классу отнесены солн столь слабых кислот, как алюминаты и бораты. Сюда, между прочим, принадлежит обширная и важная группа шпинелей, включая магнетит (магнитный железняк) (Fe02)2Fe и хромит (хромистый железняк) [(Сг, Fe)02l2(Fe, Сг). Минералы всей этой группы большее частью представлены в формах октаэдра (с кристаллографической точки зрения наиболее типичные представители додекаэдрической структуры). Сюда же относится и хризоберил (А102)2Ве с его драгоценной разностью — александритом, зеленою при дневном и малиновою при вечернем освещении. Побочно можно заметит что, так как это свойство зависитот сочетания пропускаемых веществом цветных лучей, то оно проявляется но только в александрите, но и особых разностях других минералов, например, в клинохлоре (сидящем на хромите), хром содержащем турмалине.
К восьмому классу отнесены фосфаты, арсенаты, стибиаты, ниобаты, танталиты. Этот класс особенно изобилует представителями редких минералов; сюда принадлежат, например, ксено-тим P04Y тетрагональной сингонии, монацит Р04(Се, La, Nd, Рг), минералы сложных урановых соединений, как аутунит [P04],[U02]2Ca. 8 aq. ромбической, торбернит [P04]2(U02)2Cu. 8 aq. тетрагональной сингонии. Углы между соответственными гранями обоих последних соединений весьма близки, почему и формы аутунита весьма близки к формам тетрагональной сингонии (таковия называется псевдотетрагональными). Но сюда принадлежат и такие расгиростран. минералы, как апатит (Р04)3Са4[Са(Р,С1)] гексагон. сингонии.
В противоположность предыдущему, к девятому классу, обнимающему силикаты, титанаты, циркониаты, относится большинство минералов, имеющих наибольшее распространение в земной коре. Трудно не встретить горных пород, не заключающих в себе в качестве существенных составных частей представителей полевых шпатов, пироксенов, амфиболов, слюд, Гранатов, хлоритов, змеевиков. В сравнении с иими могут идти лишь такие минералы других классов, как кварц и кальцит.
Названные естественные группы минералов отличаются в то же время своей обширностью по разнообразию химического состава.
Разсмотрим, как пример, группу граната, очень часто представленную прекрасно окристаллизованными в форме ромбического додекаэдра (110), к котор. обыкновенно присоединяется триакис-окгаэдр (211), что в совокупности дает яркий пример октаэдрической структуры. В состав этой группы входят: гроссуляр
[ Si04]3Al2Ca3, гессониг [Si04]3(Al, Fe)2Ca3, аилом [Si04] (Ре, А1)Са3, топазолит [Si04]3Pe2Ca3, меланит (названный по черному цвету) [(Si, Tij04]3(Fe, Ти,А1)2Са3, уваровит (травяно - зеленого цвета) [Si04]3CraCa3, спессартнн [Si04]3(Al, Fе)2(Мп, Fe, Са)3, алмандин (густого красного цвета и превосходной прозрачности) [Si04]3(Al, Fe)2(-Fe, Mg, Са)3, пироп (по редкости, чудному малиновому цвету и прозрачности причисляющийся к драгоцен. камням второго класса) [Si04]3(Al, Fe)2(Mg, Fe. Са)3.
- Однако, по химическому составу, а отчасти и по принадлежности к кристаллам кубической сингонии, к этой группе примыкает другая, в состав которой входят минералы написанного ряда (таблицу смотрите ниже).
В другом отношении к той же группе граната примыкает группа эпидота и цоизита. Напр., химическое строение цоизита мы получим, если средний атом Са в гроссуляре заменим радикалом АИ(ОН) (понятно, что этот радикал так же двуатомен, как и атом Са).
Из минералов этого класса нельзя не упомянуть о берилле Si6018Al2Be3, к которому принадлежит драгоценная зе.леная разность изумруда или смарагда и голубоватозеленая—аквамарина.
Если в каждом из предыдущих классов нельзя не усмотреть много искусственности, то в наибольшей степени это относится к составу десятого класса, или класса минералов органического происхождения. Все-таки во всех предыдущих классах было удовлетворено то условие,что принадлежащие им минералы представляют более или менее обособленные и однородные индивиды. Если и имеется в них неоднородность, то она зависит гл. образом от изоморфных примесей, а изоморфные вещества проявляют высокую степень родственности. В т. наз. минералах десятого класса эта однородность составляет
Гроссуляр
/Са №0/
АИ
(SiO,)<Ca (SiOj)<Al.Cl
содалит
/ Na (SiOjf Na 4 Al
(SiOJ
/ Al
(Si04)(
Ca
(Si04)f Na
Na
Al
/Na Na Al
(Si04)<Al(S04Na) /А1 (Si04) Na x Na
/
лазурит / (Ca,Na2)
(Si04)
4 Al
(Si04)<Al(S04Na, S4Na, Cl>
(3i04)
Al
(Ca, Naa)
редкое исключение, а преобладающим образом представлены очень сложные смеси органического состава, каковы минеральные смолы, угли, нефти. Про их кристаллографическую характеристику так же мало может быть речи, как и про стекла и жидкости вообще. Но те немногие исключения, в которых проявляется не только однородность вообще, но и превосходная окри-стгиллизованность, представляют в особенности соли органических кислот не только простого, но и сравнительно сложного состава; уэвеллит, например, есть кальциева соль щавелевой, а оксалит—железистая соль той же кислоты. В меллите же химик видит алюминиеву соль медовой (меллитовой) кислоты, которой придают строение: Присутствие этого минералав углях, например, средней полосы России (Малевско-Мурае-винского угольного бассейна) ясно указывает на то, что в самих углях должны присутствовать и другия вещества сложного состава, из смеси которых выкристаллизовываются такие соли. M, действительно, в таких, легко подвергающихся перегонке, веществах, как нефть, найдено не малое число особого состава нафтенов (Морковников), которые считаются за особия насыщенные вещества общей формулы СпН2П, почему им припис.
указ. здесь строение (гексанафтен) и аналогичное (гомологи).
Из окристаллизо-ванных чистых углеводородов, находимых в недрах земли, пожалуй, можно указать лишь на фихтелит С18Н32 моноклинной сингонии, да и то удовлетворительные кристаллы получаются только после предварительного растворения в спирте или эфире.
Уже на тех немногих примерах, которые только что были рассмотрены, резко проявляются переменность и усложнения в химическом составе минералов. Уже из этих примеров можно было видеть, что название минерала еще не связано в точности с определенным химическим составом. Но все-таки такого рода непостоянства этого состава, которые имеют основание в изоморфизме в смысле Митчерлиха, еще получают довольно простое и удачное выражение в принятых формулах.
Но имеются еще и другого рода усложнения в химическом составе, гораздо труднее поддающияся наглядному и точному выражению. Первый пример такого рода усложнений был открыт знаменитым кристаллографом Гесселем на ряде плагиоклазов, в которых изоморфно замещают друг друга два вещества как бы совершенно несвязанного друг с другом состава, а именно альбит Si30gA.lNa и анортит Si2OsA.l2Ca триклинной сингонии. Более подробные химические исследования Чермака и оптические исследования М. Шустера привели к заключению о существовании почти непрерывного ряда таких изоморфных смесей, проявляющихся, однако, в природе иногда в виде отменно однородных индивидов.
Успехи физической химии последнего времени еще более обобщили эту точку зрения, приведя к признанию твердых растворов (Вант-Гофф), составные части которых не проявляют никакого отношениякъизомор-физму, и вообще аналогичных в своих отношениях с обыкновенными жидкими растворами. Выражать такие химические отношения простыми формулами становится почти неосуществимым. Но даже и это обстоятельство не исчерпывает всей сложности наблюдаемых явлений. Открылись минералы с явно переменным химическим составом, — по крайней мере, в известных пределах. В давно известном отряде цеолитов (алюмосиликатов, содержащих воду) раскрылась возможность непрерывного изменения в составе воды без существенного, и ръзкого изменения в других свойствах (Фрч-дель). Мало того, оказалось, что воду в этом содержании можно замещать другими веществами (например, сернистым водородом, аммиаком и прочие); это наблюдалось, напщ в десмине, шабазите, гейландите..
С02Н с _ с со2н // %
С02Н.С с.со2н
/
с=ссо2н со2нсн.
сн2
сн.
/
сн2
сн2
сн.,
Искусственно были получены(7Г.Курниковым и другими) сплавы, например, таллия с висмутом, кривая плавкости которых дает две эвтектические точки (т. е. точки минимальной температуры плавления) со следующими свойствами (Ж. Р. X. Общ., 38,899, и 45,900). В пределах от 55% до 64% Ви в сплаве кривая плавкости имеет максимум при составе именно в 62,8%, тогда как кривая электропроводности для твердых растворов в этих пределах ничем не проявляет особенности для этого состава и продолжает непрерывно подниматься до верхнего предела.
Таким образом, становится невозможным выделить особый пункт с определенным составом и приходится признать, что образуются твердые растворы с переменным составом, как определенные химические индивиды („Изв. И. Акад. наукъ“, 1914, -стр. 321). Курников обозначает соединения этого типа бертоллидами, чтобы напомнить, что такие типы имел в виду еще знаменитый химик Бер-толле, в отличие от дальтонидов,напоминающих о законе кратных отношений Дальтона, т. е. веществ со строго определенною химич. формулою.
Переходя к генезису минералов, прежде всего приходится подчеркнуть неисчерпаемое разнообразие его проявлений, начиная от столь простых, что в самое короткое время можно искусственно его воспроизвести, вплоть до таких сложных, что в них трудно или даже невозможно разобраться. Наиболее простой и легко воспроизводимый вид генезиса минералов есть их выделение из растворов как вследствие испарения или охлаждения, так и от введения раз-личных примесей, вызывающих химические реакции и осаждение некоторых составных частей. Какие сложные результаты получаются даже в этих простейших условиях, показал ряд опытов, производившихся в берлинском университете под руководством знаменитого физико-хи-мика Ватп-Гоффа в средине 90-х годов. Чтобы сколько-нибудь удовлетворительно выразить результаты этих опытов, он должен был вводить в них значительные упрощающияусловия и на первом плане постоянную температуру 25°. Таким образом удалось показать границы в составе тех растворов, из которых выделяются те или другия соли, действительно находимия в естественных соляных толщах, особенно в самой замечательной из них—Стассфурт-ском месторождении в Пруссии.
Ёсли при 25° в состав вводить только следующия соли: А) NaCl, В) КС1, С) MgCl2, D) MgS04, Е) Na2S04 и F) Н20, то можно получить следующие минералы, найденные в Стассфурт-ской толще: каменную соль состава А, тенардит состава Е, сильвин состава В, бишоффит состава С + 6F, рейхар-дит состава D -f- 7F, кизерит состава D -г F, карналлит состава В + С + 6F, леонит состава K2S04 + D + F, астра-xaHHTbE + D+4F,KaHHHTbB + D+ 3F, шёнит K2S04 -+- D + 6F, глазерит 3K2S04 + E. Понятно, что в названном месторождении состав найденных солей еще гораздо разнообразнее, хотя бы уже потому, что вообще число элементов в растворе того моря, от испарения которого возникло месторождение, было гораздо больше, да и пределы температуры, при которой соли отлагались, были гораздо шире в той залежи, которая теперь заняла положение в недрах земли на довольно значительной глубине.В этом месторождении только толща одной соли доходит до полкилометра. В верхней, то есть новейшей, ея части преобладает карналлит, затем преобладание переходит к кизериту, еще ниже к полнгалнту 2CaS04.MgS04. K2S04.2Н20. На наибольшей глубине преоблад. ка-менн.соль и ангидрит Са304,колич.ко-его в общем возрастает с глубиною. Если принять во внимание еще фактор температуры х), от малейшого изменения которого весьма разнообразно изменяется растворимость солей и их разнообразных соединений, мы поймем, какое разнообразие соединений может выделиться даже в связи с химическою деятельностью воды, которой, конечно, принадлежит весьма
!) Иногда разности минералов одного и того же состава могут служить указателями температуры их образования и в этом смысле называются „геологическими термометрами11. См. кристаллография (о полиморфизме, XXV, 613/1.4).
важная роль в процессе образования минералов. Она проникает земную кору на весьма значительную глубину, сначала в жидком, а на очень больших глубинах в виде перегретых паров и даже в диссоциированном виде. Она играет очень важную роль даже в процессах вулканического извержения, находясь на глубинах и при высоких температурах в состоянии колоссальных давления и вызывая сильнейшие взрывы при каждом открывшемся наружу доступе. Извержения сами по себе сильно изрешечивают толщу земной коры. Образучощаяся и дальше развивающаяся сеть глубоко идущих трещин, по которым в течение тысячелетий пробиваются пары воды вместе с рядом других веществ, иногда обладающих свойством энергичного химического воздействия на горные породы, проходимия ими по пути, составляет колоссальную лабораторию, изготовляющую очень большое число минералов весьма разнообразного состава.
Едва ли не значительное большинство известных минералов образовалось путем именно такого пневматолиза. На поверхности эта, распространяющаяся на большую глубину, напряженная деятельность химических новообразований дает себя знать в виде фумарол, в изобилии рассеянных в областях действующих и потухающих вулканов.