Бетехтин А. Г. Курс минералогии

Глава 4. Образование минералов в природе
119
При быстром росте кристаллов образуются неправильные формы.
Главным образом это наблюдается в тех случаях, когда по тем или иным
причинам нарушается равномерный приток питающего раствора (на
пример, в средах с увеличившейся вязкостью, в коллоидальных раство
рах и др.). В этих случаях наибольшее питание получают вершины и
ребра растущих кристаллов, т. е. участки кристаллических структур,
наименее насыщенные валентностью. Это приводит иногда к искривле
нию граней с образованием воронкообразных углублений, а нередко
к последовательному нарастанию кристалликов друг на друга (главным
образом по вершинам). В результате образуются так называемые крис'
таллические скелеты, или дендриты, с определенным расположением
ветвей в пространстве. Часто на концах таких ветвей наблюдаются утол
щения и образование более крупных и более правильных кристалли
ческих индивидов. Объясняется это, вероятно, тем, что во время крис
таллизации вещества пересыщение раствора в прилегающих участках
падает и наступают более нормальные условия для роста кристаллов.
Следует заметить, что кристаллы могут расти не только в жидких сре
дах, т. е. за счет диффундирующих к кристаллу пересыщенных порций
раствора, но также и в воздушной или газообразной среде при условии
питания насыщенным раствором по капиллярным каналам. Об этом убе
дительно свидетельствует следующий опыт. Если в стакан с насыщен
ным раствором поваренной соли опустить хорошо смачивающуюся ра
створом хлопчатобумажную нить, то через некоторое время в условиях
воздушной среды на нити образуются кристаллические агрегаты за счет
раствора, подымающегося под влиянием капиллярных сил вверх. В воз
душной среде этот раствор за счет испарения воды подвергается сильно
му пересыщению, что и обусловливает кристаллизацию растворенного
в нем вещества на хлопчатобумажной нити.
Нет никакого сомнения в том, что при медленном испарении раство
рителя таким путем могут возникнуть и хорошо образованные кристал
лы. Многим, вероятно, известны также случаи роста из влажной почвы
игл льда, наблюдаемых после ясных морозных ночей. Подобные же иглы
вырастают в воздухе в результате медленного высыхания влажных по
рошков легкорастворимых в воде солей, например хлористого кальция.
Весьма возможно, что встречающиеся в пустотах длинноигольчатые крис
таллы многих минералов возникли этим путем.
Наконец, образование кристаллов может происходить в газообразной
среде и без питания жидким раствором, т. е. в случаях перехода вещества
из парообразного состояния сразу в твердое при соответствующих тем
пературах (ниже температуры плавления) и давлениях. Примером мо
жет служить образование снежинок в виде звездчатых кристаллов в воз
духе или различных минералов как продуктов возгона в районах
вулканической деятельности.

Общая часть
120
Во многих случаях характерной особенностью кристаллов и кристал
лических зерен является наличие в них мельчайших включений посторон
них веществ (твердых, жидких, газообразных). Большей частью ими обус
ловливается мутность или непрозрачность кристаллов. Они легко
обнаруживаются при рассматривании под микроскопом тонких пришли
фованных пластинок. Лишь в непрозрачных минералах установление жид
ких и газообразных включений сопряжено с некоторыми трудностями.
Эти посторонние вещества, как показывает изучение их простран
ственного распределения, очевидно, механически захватывались крис
таллом в процессе его быстрого роста. Они располагаются внутри него
нередко вдоль определенных кристаллографических направлений. Та
ковы, например, включения вулканического стекла (затвердевших ка
пелек магмы) в кристаллическизональных плагиоклазах, или маточ
ного жидкого раствора солей К, Na, Ca и др. или пузырьков газа, обычно
в смеси с жидкостью, в мутных кристаллах кварца, кальцита, топаза
и других минералов.
Любопытно, что газовожидкие включения при нагревании при опре
деленной температуре становятся обычно однородной жидкостью (газ
растворяется в жидкости), а по охлаждении газовый пузырек вновь обо
собляется. Этим путем в ряде случаев можно приблизительно установить
температуру, при которой шла кристаллизация минерала, захватывавше
го мельчайшие капельки раствора.
В некоторых случаях в газовожидких включениях наблюдается даже
третья, твердая фаза (например, кристаллики NaCl). При нагревании эти
кристаллики, как показал Н. П. Ермаков, растворяются в жидкости пер
выми, а затем исчезает и газовый пузырек.
Кроме первичных газовожидких включений в кристаллах обнаружи
ваются также более поздние, вторичные включения, приуроченные к «за
леченным» трещинкам в кристаллах (Г. Г. Леммлейн). Характерно, что во
вторичных газовожидких включениях исчезновение газового пузырька
в капельках жидкости при нагревании наступает раньше, чем в первич
ных включениях. При дальнейшем нагревании в тех и других случаях
происходит растрескивание кристаллической массы (столь сильное дав
ление создается в жидких включениях).
Если какойлибо раствор, пропитывающий данную породу, взаимо
действует с ней по реакции обменного разложения, то при этом, как пра
вило, возникают новообразования за счет всей породы или некоторых
составляющих ее минералов. Такой процесс носит название процесса за'
мещения, или метасоматоза. Примерами могут служить замещение каль
цита гипсом при реакции с водой, содержащей серную кислоту:
CaCO
3
+ H
2
O + H
2
SO
4
= CaSO
4 
.
2H
2
O +CO
2
,
кальцит
гипс

жүктеу/скачать 4,45 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: