Сульфати (мінерали)

Ганксит, один з найменш поширених минералів сульфатів з карбонатом

Сульфати — клас мінералів, які у своєму складі містять сульфат-йон (SO42−). Належить до мінеральних солей.

Загальний опис

Кристалічна структура ангідриту

Основа структури сульфатів — аніони [SO4]2-, які разом з катіонами Ca, Sr, Ba, Pb та ін. створюють єдину структуру. У природі відомо близько 190 мінеральних видів сульфатів, які хімічно являють собою або прості безводні солі, або (частіше) прості і подвійні солі з конституційною і кристалізаційною (кристалогідрати) водою або з додатковими аніонами. Найпоширеніші природні сульфати — барит, целестин, ангідрит, ґіпс, алуніт, мірабіліт, тенардит, ярозит, полігаліт. Більшість природних сульфатів мають острівні кристалічні структури. На частку сульфатів припадає ~0,5 % маси земної кори.

Генезис

Сульфатні мінерали зазвичай зустрічаються в первинних середовищах осадження евапоритів, як жильні мінерали в гідротермальних жилах, та як вторинні мінерали в зоні окиснення родовищ сульфідних мінералів. Утворюються в умовах підвищеної концентрації кисню і при відносно низьких температурах, поблизу земної поверхні, головним чином шляхом осадження з вод соляних озер і лагун та в зонах гіпергенезу в районах з аридним кліматом. Частина сульфатів виникає при гідротермальних процесах і в зоні окиснення рудних родовищ. Здебільшого сульфати-мінерали екзогенні (випаровування), хемогенні (у родовищах солей). Сульфати Cu, Zn та інших близьких елементів утворюються при руйнуванні сульфідів.

Класифікація

За Класифікацією мінералів Нікеля — Штрунца[1] розрізняють[2]:

07 — Сульфати, селенати і телурати
07.A — сульфати (селенати та ін.) без додаткових аніонів, без H2O
07.B — сульфати (селенати та ін.) з додатковими аніонами, без H2O
07.C — сульфати (селенати та ін.) без додаткових аніонів, з H2O
07.D — сульфати (селенати та ін.) з додатковими аніонами, з H2O
07.E — ураніл-сульфати
07.F — хромати
07.G — молібдати, вольфрамати та ніобати
07.H — уран- та ураніл-молібдати та вольфрамати
07.J — тіосульфати
07.X — сульфати (селенати та ін.), некласифіковані Штрунцем

Міжнародна мінералогічна асоціація IMA/CNMNC запропонувала нову ієрархічну схему (Mills та ін., 2009), використовуючи класи Нікеля — Штрунца (10 видання).

На найвищому рівні цієї класифікації мінеральні види класифікуються в першу чергу за основним аніоном (O2−, S2− і т. д.), аніонним комплексом (OH, SO2−
4
, CO2−
2
, PO3−
4
, BxOZ−
y
, SixOZ−
y
і т. д.) або за відсутністю аніону (самородні елементи) в класи. Найбільш поширеними мінеральними класами є: самородні елементи, сульфіди, сульфосолі, галогеніди, оксиди, гідроксиди, арсеніти (з антимонітами, бісмутитами, сульфітами, селенітами і телуритами включно), карбонати, нітрати, борати, сульфати, хромати, молібдати, вольфрамати, фосфати, арсенати, ванадати, силікати і органічні сполуки.


Розрізняють:

  • сульфаталофан (суміш алофану та алюмінату),
  • сульфат кальціє-калієвий,
  • сульфат-вапняно-калієвий (сингеніт),
  • сульфат кальцію (ґіпс),
  • сульфат-канкриніт (вишневіт — різновид канкриніту, в якому аніон [CO3]−2 частково заміщений аніонами [SO4]2- і Cl-, a натрій калієм),
  • сульфатмаріаліт (маріаліт сульфатистий),
  • сульфатмейоніт (мейоніт сульфатистий),
  • сульфатмонацит (монацит сульфатистий),
  • сульфат свинцю (англезит),
  • сульфатскаполіт (скаполіт сульфатистий),
  • сульфат стронцієвий (целестин),
  • сульфатфериторит (торит залізно-сульфатистий).

Приклади мінералів класу

Барит з церуситом (Морокко)

Використання

Деякі з сульфатів видобувають для різних технічних цілей (гіпс, барит та ін), для хімічної промисловості (мірабіліт та ін), як руди Mg та ін.

Див. також

Література

Примітки

  1. Класифікація Штрунца на webmineral.com [Архівовано 27 Липня 2020 у Wayback Machine.]
  2. Чинна схема Нікеля — Штрунца (10 видання) поділяє мінерали на десять класів, які, в свою чергу, поділяються на відділи, сімейства та групи за хімічним складом та кристалічною структурою.