Листовые силикаты

ЛИСТОВЫЕ  СИЛИКАТЫ

 

 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

К подклассу  слоистых (листовых) силикатов и  алюмосиликатов относятся хорошо известные всем вещества—тальк, слюды, глинистые минералы и др. Многие из них являются породообразующими минералами. Так, слюды как непременный компонент входят в граниты и их пегматиты, в некоторые сланцы и гнейсы, в грейзены. Глинистые минералы являются основной составной частью кор выветривания гранитов, габбро, эффузивов и входят в осадочные горные породы (глины, мергели и др.). Ряд минералов из класса слоистых силикатов и алюмосиликатов широко используется в промышленности: это слюды-диэлектрики — мусковит и флогопит, серпентиновый огнеупорный асбест, природный смазочный материал тальк, тальковый и пирофиллито-вый сланцы как сырье для изготовления футеровки доменных печей. Издавна глины используются как строительный материал и адсорбенты (очистители в разных технических и химических производствах). Глинистые минералы никеля добываются как руда на этот металл.

Кроме того, к  слоистым силикатам (алюмосиликатам) особой структуры и состава относятся  палыгорскит, хризоколла, датолит, пренит и некоторые другие. Они резко отличаются по составу и свойствам от талька, слюд, глинистых минералов.

КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ 

Различают листовые силикаты (алюмосиликаты) с простыми и сложными сетками тетраэдров. Последние  являются менее распространенными минералами.

Слоистые силикаты с простыми сетками тетраэдров. Остовом  их структуры являются сетки кремнекислородных  тетраэдров (см. рис. 167). Они располагаются  параллельно друг другу и чередуются с плоскими сетками другого состава, образуя пакеты слоев. Установлено два главных типа пакетов: а) двухслойный 1:1 несимметричный; б) трехслойный 2:1 симметричный (рис. 184).

Несимметричный  пакет типа 1:1 состоит из одной  сетки (слоя, листа) тетраэдров с общей  формулой сетки (81205)2-(ОН)~ и одной  сетки октаэдров, заполненных атомами  

Рис. 184- Два типа пакетов в слоистых силикатах

а—несимметричный  двухслойный 1 : 1; б— симметричный трехслойный 2:1.

магния или алюминия (см. рис. 184, а). Если расчет состава такого пакета вести только на одно исходное кольцо тетраэдров (Si20s)2- (см. с. 204), получим для серпентина формулу Mg3(Si2C>5)(OH)4 (рис. 185). Каждый пакет имеет нулевой суммарный заряд, он скреплен с соседними (верхним и нижним) пакетами слабо, лишь остаточными (вандерваальсовыми) связями. Пакеты несколько смещены (сдвинуты) относительно друг друга. В каждом пакете Mg и А1 занимают октаэдрические позиции, располагаясь между атомами О2- и (ОН)~. В серпентине три таких октаэдра, заполненных катионами (магнием) (см. рис. 185), в каолините их два, заполненных алюминием. Очень часто отмечают, что серпентин — триоктаэдрический слоистый силикат, а каолинит—двуоктаэдрический. Эти термины широко используются.

Рис. 185. Схемы  главных типов структур слоистых силикатов и алюмосиликатов.

В симметричном трехслойном пакете типа 2:1 (см. рис. 184, б) имеется два слоя тетраэдров, обращенных друг к другу вершинами, между ними в октаэдрических пустотах располагается магний или алюминий. Так трактуются структуры талька и пирофиллита (см. рис.185, 186). Суммарный заряд пакетов равен нулю. Соседние пакеты скреплены остаточными связями. Тальк — триоктаэдрический силикат, пирофиллит — двуоктаэдрический.  
 

Рис. 186. Сопоставление  структур алюминиевых слоистых силикатов (Zoltai, Stout, 1989).

В слоистых алюмосиликатах с простыми сетками установлен один тип пакетов — симметричный трехслойный (2:1). В нем чередуются (подобно  тальку и серпентину) слой тетраэдров (Si205)2-(0Н)~, слой октаэдров с магнием  или алюминием, слой тетраэдров (Si20s)2~ (ОН)-. Но в каждом таком пакете часть тетраэдров (однако не более половины) занята алюминием. За счет замены Si4+ на А13+ пакет приобретает заряд. В результате получаем следующие формулы пакетов и их заряды:

из талькового пакета —  

из пирофиллитового  пакета —  

 

Рис. 187. Сопоставление  структур триок-таэдрических и двуоктаэдрических, магниевых и алюминиевых слоистых силикатов и алюмосиликатов.

За счет избыточного  заряда пакетов между ними в структуру входит слой катионов-компенсаторов.

Это могут быть К+, Са2+, комплексный катион. В первом случае получается структура слюд (флогопита и мусковита), во втором — структура хрупких слюд, в третьем — хлоритов. Рассмотрим структуры слюд (обычных) и хлоритов. Хрупкие слюды очень редки, поэтому их структуры описывать не будем.

В слюдах роль катиона-компенсатора играет К+ (натриевые слюды редки). Из структуры талька выводится структура  флогопита, из пирофиллита — структура  мусковита (см. рис. 187). Флогопит — это триоктаэдрическая слюда, мусковит — двуоктаэдрическая. Калий всюду имеет координационное число 12. Он плотно упакован между ионами кислорода, так как имеет равный с ним радиус (по В. М. Гольд-шмидту): 0,133 нм у К+, 0,132 нм у О2-; соотношение RK/Ra равно 1, что идеально отвечает координационному числу 12.

Структуры и  формулы хлоритов выводятся из талькового пакета, роль компенсатора играет слой комплексных катионов. Если взять однозарядный пакет (7) и катион [Mg2Al(OH)6] + , то получается кли-нохлор Mg5Al(AlSi3Oio)(OH)8.

Таковы основные структурные типы слоистых силикатов  и алюмосиликатов с простыми сетками  тетраэдров. Легко сопоставить структуры следующего ряда минералов : каолинит —- пирофиллит — мусковит— хлорит (рис. 186), в них в октаэдри-ческих позициях размещается алюминий. Сравнение структур двуоктаэдрических и триоктаэдрических слоистых силикатов дают пары минералов (рис187): серпентин — каолинит, тальк — пирофиллит, флогопит — мусковит, первые являются триок-таэдрическими, вторые — двуоктаэдричес-кими.

Все слоистые силикаты и алюмосиликаты имеют свои структурные  разновидности за счет разного смещения (сдвига) и разворота пакетов друг относительно друга, что легко осуществляется в природе из-за малых сил связей между пакетами. В итоге получаются минералы разных сингоний — моноклинной (чаще всего), гексагональной, ромбической, тригональной, триклинной. Такие структурные разновидности слоистых силикатов называют политипами. Некоторые из них устойчивы только при определенных давлениях и температурах и образуются только в определенной химической обстановке. Политипия, как видно, является частным случаем полиморфизма.

Кроме минералов  с указанными выше типами слоистых структур имеются и более редкие представители этого класса минералов. Например, в природе встречаются минералы с волнообразно изгибающимися и завернутыми по спирали слоями (некоторые серпентины и др.). Совершенно особыми по составу и структуре являются так называемые смешанослойные силикаты: они сложены чередующимися пакетами монтмориллонита и слюды, монтмориллонита и талька, хлорита и слюды и т. п.

Главные группы слоистых силикатов и алюмосиликатов представлены в табл 1. В ней даны только наиболее распространенные минералы. Требует пояснения монтмориллонит: некоторые минералы группы монтмориллонита являются силикатами, другие — алюмосиликатами. Что касается литиевых слюд, то, как это обычно в слюдах, межпакетным катионом в них является калий, а литий наряду с алюминием и магнием занимает октаэдрические позиции. В табл. 39 в качестве октаэдрических катионов указаны только магний и алюминий. Однако в минералах некоторых групп широко проявлено замещение магния и алюминия железом, иногда в этих же позициях размещается никель, марганец, хром, титан или ванадий.

Таблица 1. Главные минералы — слоистые силикаты и алюмосиликаты с простыми сетками тетраэдров

Катионы в тетраэдрах Межпакетный катион Внутрипакетный (октаэдрический) катион
мё2+ А13+
Si Нет »  Серпентин Тальк  Каолинит Пирофиллит
Al + Si (Комплекс)""*" К+ 

к+

Са2+

(Комплекс)""*" (Комплекс)'1"*"

Монтмориллонит  Флогопит | Мусковит Литиевые слюды  Хрупкие слюды Гидрослюды Хлориты 

Слоистые силикаты со сложными сетками тетраэдров. Имеется  достаточно много редких и относительно редких минералов специфического состава со сложными сетками тетраэдров. Строение этих сеток разное. Наиболее просты структуры сепио-лита и палыгорскита. В них в тетраэдрических сетках тетраэдры периодически развернуты вершинами то "вверх", то "вниз" (рис. 188). Структура чароита более сложна и является промежуточной между слоистой и ленточной. В датолите половина тетраэдров занята не кремнием, а бором, они развернуты в разные стороны (рис. 189).  

Pue. 188. Сопоставление  главных особенностей структур  талька, сепиолита и палыгорскита.  

Рис. 189. Структура  датолита.

МОРФОЛОГИЯ  КРИСТАЛЛОВ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЛОИСТЫХ СИЛИКАТОВ (АЛЮМОСИЛИКАТОВ) С ПРОСТЫМИ СЕТКАМИ ТЕТРАЭДРОВ

Из-за некомпактности кристаллических структур, слабых связей между пакетами лишь редкие минералы из слоистых силикатов и алюмосиликатов встречаются в крупных и хорошо ограненных кристаллах. Явно распознаваемые совершенные кристаллы отмечены лишь у флогопита, мусковита, хрупких слюд и хлоритов, из них крупные (и даже гигантские) кристаллы бывают только у мусковита и флогопита. Они имеют псевдогексагональную симметрию и пластинчатый облик. Реже встречаются бочон-ковидные и столбчатые кристаллы этих минералов. Истинная сингония кристаллов в большинстве случаев моноклинная, а их реальные очертания далеки от совершенных.

Цвет зависит  от наличия в минерале элементов-хромофоров (железа, хрома, марганца), без хромофоров цвет белый. Таковы химически чистые каолинит, серпентин, тальк, пирофиллит, монтмориллонит, флогопит. В присутствии двухвалентного железа минералы приобретают зеленую окраску разной интенсивности (тальк, серпентин, флогопит, хлорит), небольшая примесь трехвалентного железа придает мусковиту чуть коричневатую окраску. Наличие в минералах одновременно двух- и трехвалентного железа обусловливает появление у них грязно-коричневых, черно-коричневых, зелено-черных, черных окрасок, как у железистого флогопита, биотита, лепидомелана.

Очень своеобразна  роль хромофора Ре34", когда он занимает в флогопите позиции  алюминия в слоях тетраэдров: минерал становится ярким рыже-коричневым, необычно меняются и другие его оптические свойства. Такой флогопит даже получил особое название — тетраферрифлогопит (т.е. флогопит с железом в четверной координации).

Примесь хрома  изменяет цвет в зависимости от структуры  минерала. В мусковите появляется яркая зеленая окраска (такая  слюда называется фукситом). Хлориты приобретают' розово-фиолетовый цвет. Марганец, входя в состав литиевых слюд, вызывает их розово-лиловую окраску.

Блеск разный. На гранях кристаллов из-за их несовершенства он матовый или жирный, на плоскостях спайности — стеклянный, у слюд — с перламутровым отливом. В агрегатах блеск жирный, матовый.

У всех слоистых силикатов и алюмосиликатов есть весьма совершенная спайность по пинакоиду, так как пакеты в их структурах связаны друг с другом слабо. Спайные пластинки у слюд (мусковита, флогопита, биотита) упругие; отогнутые по спайности, они притягиваются назад из-за связей, возбуждаемых в них межпакетными катионами калия. У талька, пирофиллита, в которых межпакетных ионов нет, спайные пластинки крошатся, ломаются, но назад не пригибаются.

Твердость минералов  низкая и определяется непрочностью их кристаллических структур. У силикатов (т.е. минералов без межпакетных  катионов) твердость 1-2, из них наиболее мягкие магниевые силикаты, что легко  находит объяснение в большем размере и меньшем заряде магния по сравнению с алюминием (так, тальк жирен на ощупь,а пирофиллит — нет). У слюд за счет межпакетного катиона К+ твердость составляет 2-3, а у хрупких слюд за счет более сильного межпакетного катиона Са2+ или Mg2+ твердость повышается до 4.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ  ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА  И СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ

Дополним общую  характеристику структуры, состава, свойств  минералов, данную в предыдущих разделах этой главы.

Группа серпентина. В эту группу входят полиморфы  — слоистые силикаты магния состава Mgз(Si205)(OH)4. Нередко используется удвоенная химическая фор-  

мула — Mg6(Si40io)(OH)8. Всегда проявлен изоморфизм Mg2+ <— Fe2+, но умеренно. Полиморфы имеют разные названия: лизардит, антигорит, хризотил и т.д. Лизардит имеет идеальную слоистую структуру (см. рис. 185). В антигорите слои построены из групп тетраэдров, развернутых то вверх, то вниз от плоскости слоя (рис. 190, б), в хризотиле слои свернуты в трубку (рис. 190, а). Эти минералы встречаются в скры-токристаллических аморфных на вид, клееподобных массах белого, желтого, зеленого цвета или пестрой окраски. В них в жилках перекристаллизации нередко образуются волокнистые, асбестовидные агрегаты хризотила. Такие волоконца состоят из свернутых в трубку однослойных пакетов серпентина (рис. 191).

Самостоятельный изоморфный ряд образуют никелевые  серпентины с частичным замещением магния никелем. Максимально установленное  содержание NiO в минерале составляет 16%. Никелевые серпентины встречаются в коре выветривания ультраосновных горных пород в виде тонкодисперсных смесей с другими слоистыми силикатами. Некоторые из таких смесей получили самостоятельные названия: непуит, ревдинскит, гарниерит.

Группа каолинита. В ней объединены полиморфы —  силикаты алюминия состава Al2(Si2Os)(OH)4. Это  каолинит, диккит, накрит, галлуазит. В  последнем есть межпакетный слой молекул Н20, поэтому его формула Al2(Si205)(OH)4 • 2H20. Внешне они неотличимы друг от друга, обычно образуют тонкодисперсные смеси, мучнистые, белые или более плотные глинистые массы и все вместе в таких общих агрегатах называются каолином.

Тальк Mg3(Si40io)(OH)2. Минерал выдержанного состава, изоморфная примесь двухвалентного железа не превышает 1,5-2%. Он имеет светло-зеленый цвет. Встречается в плотных жирных на ощупь массах, в составе сланцев и в мягких, с весьма совершенной спайностью крупных пластинах с перламутровым блеском.

Пирофиллит Al2(Si40io)(OH)2. Состав всегда почти идеально отвечает формуле. Доля трехвалентного железа обычно не превышает 0,5%. Встречается в сплошных, розовых скрытокристаллических массах. Полупрозрачные разновидности такого камня получили у камнерезов название " агальматолит".

Группа монтмориллонита. Это обширная группа глинистых минералов, силикатов и алюмосиликатов магния и алюминия. Идеальными предельными составами этих минералов являются Mg3(Si40io)(OH)2 пН20 (сапонит), Al2(Si40io)(OH)2 пН20 (бейделлит). В монтмориллонитах в отличие от талька и пирофиллита пакеты по-иному развернуты и смещены относительно друг друга, а в межпакетном пространстве размещаются молекулы конституционной НгО. В реальных природных условиях состав и структура сложнее: часть 814+ в тетраэдрах занята А13+, а за счет появляющегося при этом избыточного заряда анионного радикала в межпакетном пространстве размещаются комплексные катионы — гидратированные группы М+ • пН20 и М2+ • 7гН20. Обычно в тетраэдры входит не более 0,33 атома алюминия. Для такого монтмориллонита формула имеет вид (Мо"33 • гсН20)М^з(81з)67А1о,ззОю)(ОН)4. Межпакетными катионами М+ являются N8+, 1л+, ГШ4", К+, М2+ —Са2+, Mg2+, Со2+. Монтмориллониты способны обменивать ионы межпакетного пространства на ионы окружающих водных растворов, а также поглощать в межпакетный промежуток крупные органические катионы (так образуются органоминеральные комплексы). При поглощении молекул воды монтмориллониты набухают за счет расширения межпакетного пространства; при нагревании или в сухой атмосфере вода и гидратированные катионы удаляются из монтмориллонитов, кристаллы уменьшаются в объеме.

Монтмориллониты образуют чрезвычайно тонкодисперсные  плотные массы, слагают основной объем глины.

Группа флогопита. Это непрерывный ряд Mg — Ре-слюд с исходным составом KMgз(AlSiзOlo)(OH, ¥)2- Железо (двух- и трехвалентное) занимает позиции магния. По мере увеличения содержания железа среди слюд ряда флогопита выделяют железистый флогопит, биотит, лепидомелан

Крайний член ряда называется аннитом и имеет формулу  КРе|+(А181зОю)(ОН,Р)2. Кроме двухвалентного в биотитах и лепидомелан ах всегда присутствует трехвалентное железо.

Флогопит и  биотит встречаются в чешуйчатых массах, пластинках, хороших таблитчатых и бочонковидных кристаллах, иногда гигантских. Цвет зеленый, бурый, черный в зависимости от количества железа. Чистый флогопит бесцветен, водянопрозрачен.

В некоторых  случаях в флогопите в позициях магния появляется Мп. Бывают также  барийсодержащие флогопиты (в них  барий размещается в позициях калия) и барий-титановые биотиты. Совершенно особой слюдой является тетраферрифлогопит. Как доказали О. М. Римская-Корсакова и Е.П.Соколова, в этой слюде позиции алюминия в радикале, т.е. в четверной координации, заняты Ре3+. Она имеет формулу KMgз(FeSiзOlo)(OH, Р)2 и рыже-коричневый цвет.

Группа мусковита. Главным минералом в этой группе является сам мусковит — чисто  или почти чисто алюминиевая  слюда с незначительной примесью железа (1-3, но не более 7% Ре2Оз). Ее формула  КА12(А181зОю)(ОН, ¥)2- В редких случаях  в мусковите часть алюминия замещена хромом. Такая слюда, ярко-зеленого цвета, называется фукситом. Есть мусковиты с частичной заменой калия на барий. Редкие самостоятельные минеральные виды группы мусковита — чисто натриевая и чисто ванадиевая слюды

Особым минеральным  видом в группе мусковита является химическое соединение, в котором полностью прошел изоморфизм по схеме А13+-|-А13+ «— Mg2+-(-Si4+. В пределе получается силикат состава KAlMg(Si40lo)(OH, Р)2, он называется фенгитом.

Мусковит обычно встречается в таблитчатых, листоватых бочонковидных кристаллах светло-рубинового, коричневого цвета, в тонких спайных пластинках он бесцветен. Крупные кристаллы и пластины обнаружены в гранитных пегматитах, чешуйчатые агрегаты — в гранитах, гнейсах, сланцах и грейзенах. Но есть одна необычная по виду цветовая морфологическая разновидность мусковита, за которой укрепилось название "серицит" —этот термин лишний для классификации, но удобный при описании месторождений. Серицит — желтая мелкочешуйчатая, иногда плотная скрытокристал-лическая масса мусковита, развивающаяся в виде псевдоморфоз по полевым шпатам при их гидротермальных высокотемпературных изменениях. Изредка используется еще один нестрогий термин — "жильбертит", применительно к чешуйчатым агрегатам бесцветного мусковита в оторочках рудных жил.

Как производные  мусковита могут условно рассматриваться  иллиты. Это слюды переменного  состава. В них меньше, чем в  мусковите, алюминия в составе радикала и соответственно меньше калия в  межпакетном пространстве. Их общая  формула КягА12(А1а7814-а

01о)(ОН)2, например  Ко,бА12(А1о,б81з,401о)(ОН)2. Иллиты образуют  чрезвычайно тонкозернистые массы,  являясь наиболее распространенными  минералами глин. За счет адсорбции поверхностью мельчайших кристаллов Н20 пробы ил-литов обогащены по сравнению со слюдами водой, поэтому иногда их называют гидрослюдами.

Натриевыем аналогом мусковита является парагонит КаА12(А181зОю)(ОН)2.

Группа литиевых слюд. В эту группу минералов входят различные по формулам, но всегда содержащие литий слюды. Литий обладает геохимическим сродством к магнию и алюминию, но не к калию, а потому занимает в слюдах октаэдрические позиции (позиции магния и алюминия). Поэтому числа атомов лития, алюминия, магния (и железа) в формулах литиевых слюд разные, но их сумма не может быть менее 2 и более 3; число атомов калия в формулах всех литиевых слюд неизменно и равно 1. Условно все составы литиевых слюд можно разбить на три главных типа: первый — это как бы составы, производные от формулы флогопита, второй и третий — от мусковита.

К первому типу отнесем тайниолит — слюду  состава К1л1\^2(81401о)Р2. Это как бы флогопит, в котором произошла  замена Mg2+ + А13+ «— 1л+ + 814+, т.е. это силикат, а не алюмосиликат. Есть и другие литиевые слюды этого типа.

К второму типу отнесем циннвальдит К1лА1Ре2+(А181зОю)Р2. Это как бы мусковит, в котором произведена замена А13+-|-ГЗ<-1л+ + Ее2+.

Из формулы  мусковита выводится формула  трилитионита КЫ^бАЦ^А^зОю^г путем  замены А^4"

+□ <— Ыо^ + Ы^. Этот минерал относят к  третьему типу литиевых слюд. Есть литиевая слюда полилитионит — её состав К1л2А1(8140ю)Р2. Это не алюмосиликат, а силикат. Эту формулу также можно вывести из формулы мусковита путем замены А13+ + □ + А13+ <— Ы+ -I- 1л+ + 814+. Есть и другие литий-алюминиевые слюды. Все вместе слюды третьего ряда называют лепидолитами. В них из-за особенностей геохимической обстановки их образования присутствуют изоморфные примеси элемента-хромофора Мп (в позициях магния и алюминия). Они вызывают розовую, серебристо-розовую, лилово-розовую окраску литиевых слюд.

Группа гидрослюд. Так называют разнообразные богатые  водой слюды. В них в межпакетном  пространстве, полностью или частично замещая калий, размещаются комплексы  типа М2+ • пН20, где М2+—М%2+, Са2+, поэтому  для них типичен значительный дефицит межпакетных катионов. Наиболее распространены такие гидрослюды, как вермикулит, гидромусковит, глауконит, иногда к ним относят иллиты. Вермикулит представляет .собой гидратированный флогопит. Гидратация минерала и изменение содержимого межпакетного пространства сказались и на свойствах вермикулитов: в отличие от свежего флогопита они хрупкие, обладают жирным блеском, спайные пластинки потеряли упругость и мнутся, изгибаются словно сырая бумага. Из минерала при прокаливании удаляется вода и, раздвигая пакеты, вспучивает минерал (его объем иногда увеличивается почти в 10 раз)

Глауконит является железистой (с Ее3+ и Ре2+) гидрослюдой. Это синий или зеленый минерал, встречающийся в виде мельчайших округлых агрегатов и колломорфных выделений в глинах, мергелях, доломитах.

Группа хлоритов. Это большая и сложная по составу  группа минералов (силикатов и алюмосиликатов) с симметричными двухслойными пакетами и со слоями комплексных катионов между ними. Главный представитель уже был назван: кли-нохлор (пеннин) М^5А1(А181зОю)(ОН)8- Он образует изоморфный ряд минералов, который можно продолжить в сторону еще более магнезиальных и безалюминиевых хлоритов до состава А^6(8140ю)(ОН)8. По формуле это серпентин, но структура его отлична от серпентиновой. Все эти хлориты по их составу можно назвать магнезиальными. В идеале они бесцветны. В них магний часто замещается железом. Так образуются железистые хлориты. Полностью железистый хлорит называется тюрин-гитом. Магнезиально-железистые хлориты имеют зеленый цвет, образуют чешуйчатые массы, реже — отдельные таблитчатые кристаллы. Часто встречаются в виде псевдоморфоз по пироксенам, роговым обманкам, флогопиту, биотиту. Железистые хлориты слагают оолиты в составе некоторых осадочных пород и сланцев.

В некоторых  хлоритах имеется хром. Это кочу бейт и кеммеририт. Они встречаются в хромитовых рудах в виде чешуйчатых масс и мелких вкраплений, образовавшихся здесь за счет изменения оливина, и окрашены в яркий розовый, карминно-красный, фиолетовый цвет.

Известны также  цинковые, литиевые, никелевые хлориты 
 

УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И  ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Слоистые силикаты и алюмосиликаты обычно являются минералами низких температур и давлений. Лишь мусковит, флогопит, биотит, литиевые слюды встречаются в магматических горных породах. В целом для эндогенных месторождений характерны слюды, тальк, пирофиллит, серпентины, хлориты. В экзогенных условиях формируются минералы групп каолинита, монтмориллонита, гидрослюд, некоторые серпентины и хлориты.

Слюды флогопит, биотит, мусковит образуются в магматических горных породах как первичные минералы и как постмагматические продукты — результат воздействия растворов на оливин, пироксены, роговые обманки, полевые шпаты. В эффузивных горных породах биотит иногда встречается в виде порфировых вкраплений. Особо крупные кристаллы флогопита, биотита и мусковита образуются в керамических и слюдяных гранитных пегматитах. В сподуменовых пегматитах наряду с биотитом и мусковитом присутствуют литиевые слюды.

Флогопит и  мусковит используются как диэлектрик в радио- и электротехнической промышленности. Промышленные концентрации крупных кристаллов флогопита установлены в особых ультраосновных горных породах повышенной щелочности, мусковит разрабатывается в гранитных пегматитах.

Другим характерным  типом месторождений для таких слюд, как мусковит, литиевые слюды, реже биотит, являются грейзены. Слюды образуются здесь за счет разложения полевых шпатов и часто встречаются в виде мелкочешуйчатых масс.

В метаморфических  горных породах (гнейсах и сланцах) мусковит, флогопит и биотит нередко являются главными минералами (см. табл. 21). Крупные промышленные скопления больших кристаллов флогопита в ассоциации с диопсидом, шпинелью, кальцитом образуются в этих породах по их контактам с мраморами и в виде метасомати-ческих жил и залежей в самих сланцах вне видимой связи с мраморами. Мусковит и биотит входят в состав сланцев и гнейсов. Образование мусковита можно объяснить, например, процессами глубинного преобразования глинистых (каолинитовых и других) пород с привносом глубинными растворами калия. Реакция протекает по схеме  

Тальк и серпентин  образуются в ультраосновных горных породах как обычный продукт  гидротермальной переработки оливина и пироксена. Они являются также

обычными минералами метаморфических горных пород —  сланцев, мраморов, где возникают на низких ступенях преобразования исходных горных пород. Тальк используется как огнеупорное сырье, материал для футеровки доменных печей, как технические смазки и в медицине. Серпентин в виде асбеста используется как ценный жаростойкий материал.

Никелевые серпентины встречаются в корах выветривания ультраосновных горных пород. Они разрабатываются  как руда на никель.

Пирофиллит образуется в сходных с тальком и серпентином условиях, но за счет гидролиза силикатов алюминия в кислых горных породах

В больших массах он является сырьем для производства изоляторов и материалом для футеровки доменных печей. Агальматолит используется как поделочный камень.

Хлориты обычно либо являются продуктами позднего и  низкотемпературного гидротермального изменения оливина, пироксенов, роговых обманок, биотитов, флогопитов, либо образуются как минералы низких ступеней процессов метаморфизма. Железистые хлориты входят в состав глин, они имеют оолитовое сложение, иногда являются рудой на железо.

Листовые силикаты