ГРУППА ГИДРООКИСЛОВ АЛЮМИНИЯ
В группе гидроокислов алюминия различают три минеральных вида, которые в большинстве случаев совместно или попарно входят в состав бокситов (см. рис. 91). Их индивидуальная диагностика по внешним признакам возможна лишь в редких случаях (чаще других для диаспора). Поэтому ниже дается общая характеристика этих минералов.
Гидраргиллит (гиббсит)— А1(ОН)3. Бемит — АЮ(ОН).
Диаспор — НА10а
Минералы представляют собой различные формы гидратов глинозема. Состав гидраргиллита можно изобразить как А1203-ЗН20, состав бемита и диаспора — А1203-Н30; соответственно первый (тригидрат глинозема) содержит 65% А1, остальные (моногидраты) — по 85% А1. Обычные примеси — гидроокислы железа и кремния (присутствие которых нежелательно) и ценный редкий элемент — Ga; иногда также Мп (манган- диаспор — до 4—4,5% Мп-203 и 2% Fe203).
Названия: гидраргиллит — от греч. обсор — вода и apyi^og — глина; гиббсит (более принято в зарубежной литературе) по фамилии американского коллекционера минералов Д. Гиббса; бемит — по фамилии первооткрывателя, немецкого химика и рентгенолога И. Бема; диаспор — от греч. бюихяора — рассеяние (по свойству растрескиваться при нагревании, распадаясь на мелкие чешуйки).
Характерные признаки. Зависят от условий нахождения минералов. В бокситах и других экзогенных образованиях обычно скрытокристаллические, почти аморфные выделения, сплошные массы (тонкочешуйчатые, землистые, эмалеподоб- ные), оолитовые, шаро- и бобовидные конкреции, натечные формы; для диаспора более характерны листоватые или тонкочешуйчатые агрегаты. В эндогенных (гидротермальных) месторождениях — в виде кристаллов (особенно диаспор). У гидраргиллита и бемита кристаллы имеют таблитчатую или чечевицеобразную форму и очень редки. Кристаллы диаспора либо удлиненные тонкие пластинки или таблички, либо столбчатые или даже игольчатые. Грани несут вертикальную штриховку. Цвет различный: белый, желтоватый, сероватый, зеленоватый, красноватый; диаспор так-же буроватый, коричневатый, светло-лиловый; мангандиаспор— розовый. Реже бесцветны. Черта белая. Прозрачны или полупрозрачны, иногда просвечивают. Блеск в изломе стеклянный, на плоскостях спайности — перламутровый, на гранях кристаллов диаспора — близкий к алмазному. Излом неровный или полураковистый. Спайность у бемита и гидраргиллита совершенная параллельно уплощению кристаллов, у диаспора —
Гидраргиллит. Вемит. Диаспор
средняя, спайные пластинки хрупки. Тв. гидраргиллита 2,5—3, бемита — 3,5—4, диаспора — 6,5—7. Уд. вес. наименьший у богатого водой гидраргиллита — 2,3—2,4, у бемита — ~3, у диаспора — 3,3—3,5. Кислоты на гидраты глинозема почти не действуют, но гидраргиллит легко растворяется в горячих щелочах.
Условия образования и нахождения. Часто встречаются на поверхности земли и в самых верхних слоях земной коры. Про-исхождение экзогенное — при процессах выветривания и осад-кообразования. Реже — низкотемпературное гидротермальное и метаморфическое (диаспор). В экзогенных образованиях — бокситах, латеритах, алюминиевых глинах — минералами-спутниками являются: гидроокислы железа, кремния (опал), отчасти марганца, также хлориты, глинистые минералы (месторождения бокситов: Красная Шапочка на Урале, Тихвинское в Ленинградской обл., Салаирское в Сибири и др.); в гидротермальных месторождениях — тальк, серпентин, магнетит (Шишимские и Назямские горы близ Златоуста, 10. Урал), галлуазит, каолинит, алунит (Журав- линское месторождение на Сев. Урале, по р. Чусовой); также в щелочных пегматитах (Вишневые горы на Урале) — как продукты гидро-термального изменения нефелина (наряду с цеолитами). В месторождениях наждака, которые, по-видимому, образуются при процессах метаморфизма бокситов, спутники диаспора — корунд, хлорит, кальцит, пирит (Кособродское и Борзовское месторождения на Урале). В метаморфических сланцах с диаспором встречаются пирофиллит, кианит, турмалин, рутил, гидрослюды (серицит), гранат и др. В гидротермально-метасоматических месторождениях типа вторичных кварцитов — андалузит, алунит и др. (Акташ в Узбекистане, Кайракты в Казахстане).
В поверхностных условиях устойчивы. При процессах метаморфизма гидраргиллит постепенно теряет воду и превращается в диаспор, а затем в корунд, который образуется тоже как продукт метаморфизма моногидратов глинозема.
Диагностика. Гидраргиллит часто похож на диаспор и светлую мелкочешуйчатую слюду, а также на б р у с и т Mg(OH)3. Отличия: диаспор гораздо тверже (легко царапает стекло), слюда значительно тяжелее, кроме того, у нее, как и у брусита, спайные листочки гибки и эластичны, а у гидраргиллита хрупки, ломки. Вемит отличается от диаспора значительно меньшей
твердостью. Диаспор хорошо диагностируется по высокой твердости и хрупкости, листоватому сложению агрегатов, стойкости к воздействию кислот и свойству рассыпаться на тонкие белые чешуйки при прокаливании. От большинства листоватых минералов (например, слюд) диаспор отличается хрупкостью. Диагностика гидраргиллита значительно более трудна и часто (в сплошных тонко- и скрыточешуйчатых агрегатах) макроскопически почти невозможна. Но особенно сложно определение бемита вследствие ничтожных, как правило, размеров его выделений в скрытокристаллических агрегатах, наиболее типичных для бокситов. В поле достаточно обнаружить и определить (или хотя бы заподозрить) боксит (рис. 105) как породу (см. часть вторую. Горные породы), а дальнейшее уточнение ее состава выполнят специалисты в лабораторных условиях.
Практическое значение. Породы, сложенные гидратами гли-нозема,— бокситы и латериты — главный и наиболее высоко-качественный вид сырья для алюминиевой промышленности во всем мире. Советский Союз по запасам бокситовых руд занимает одно из первых мест; тем не менее колоссальные размеры потребления алюминия современной промышленностью делают бокситы остродефицитным видом минерального сырья.
Более подробную характеристику бокситов см. в описании горных пород.
