Структурные и морфологические свойства минералов

Эти свойства минералов зависят главным образом от их кристаллической структуры и включают: 1) форму кристалла и габитус, 2) спайность, 3) двойникование. Конечно, эти свойства существенным образом связаны с текстурно-структурными особенностями минеральных агрегатов и обсуждаются далее. Здесь же кратко рассмотрено их значение для идентификации минералов.

Форма кристалла и габитус. Все разнообразие форм кристаллов и габитусов, с которыми приходится встречаться при изучении минералов в штуфах и прозрачных шлифах, можно увидеть и в полированных шлифах; при этом используется та же терминология. Некоторые минералы обычно развиваются в виде хорошо образованных, или эвгедральных, кристаллических зерен (например, пирит, арсенопирит, магнетит, гематит, вольфрамит), в то время как для других характерны ангедральные формы (например, халькопирит, борнит, тетраэдрит). В обычной руде большинство минералов не имеют кристаллических очертаний. Важно помнить, что полированная поверхность дает лишь двухмерное представление о трехмерном объекте, поэтому, например, различные сечения куба в полированном шлифе могут иметь форму квадрата, прямоугольника или треугольника.

Все принятые минералогические термины, описывающие кристаллический габитус, могут использоваться и в рудной микроскопии (например, кубический, октаэдрический, таблитчатый, столбчатый, удлиненно-пластинчатый, колломорфный, чешуйчатый, призматический). Характерный габитус существенно помогает при диагностике. Вот несколько обычных примеров габитусов:

Габитус кристаллов может быть использован для диагностики жильных минералов, обычно ассоциирующихся с рудными (например, октаэдры и кубы у флюорита, ромбы у доломита и сидерита; для эвгедральных кристаллических зерен кварца характерны гексагональные формы).

Спайность и отдельность. Хотя спайность или отдельность минерала относится к свойству, которое в штуфах или тонких шлифах полупрозрачных минералов распознается часто и без труда, в полированных шлифах оно обычно не наблюдается. Его нередко легче увидеть не в готовом шлифе, а после начальной стадии подготовки препарата (после полировки с алмазной пастой б мкм). Спайность или отдельность в полированном шлифе бывает выражена в виде одной или нескольких серий трещин, и если имеется три или более направлений спайности, то можно наблюдать ряды треугольных углублений. Такие углубления характерны для галенита (см. рис. 3.5, а), также могут наблюдаться в магнетите, пентландите, герсдорфите и других минералах. Развитие подобных углублений зависит не только от метода полировки, но и от ориентировки поверхности шлифа относительно направлений спайности. Призматическая спайность дает ромбообразный, треугольный или прямоугольный рисунок; пинакоидальной спайности присуща серия параллельных трещин (см. рис. 3.5,б).

Спайность минерала может совсем не проявиться в тщательно отполированных зернах, и если материал тонкозернистый, то мало вероятно ее увидеть и после любой стадии полировки. Часто видимая спайность в большей мере развивается по краям зерен, и в некоторых случаях она прекрасно выявляется выветриванием, некоторыми другими процессами изменения и травлением. Хорошими примерами этому служит развитие вдоль спайности церуссита по галениту, смитсонита по сфалериту, ковеллина по халькопириту.

Двойникование. Как будет показано далее, у некоторых минералов можно наблюдать три типа двойникования — путем роста, превращения и деформации. Двойники у изотропных минералов в основном остаются невидимыми до тех пор, пока полированная поверхность не подвергнется травлению (хотя часто двойникование может обнаруживать себя на ранних стадиях полировки). Лучше всего двойники наблюдаются у анизотропных минералов в скрещенных николях. Иногда двойникование может быть выявлено по резкой смене ориентировки спайности или линейных зон включений, а в кубических кристаллах — и по изменению внутренних рефлексов, наблюдаемых в скрещенных николях. Двойниковые швы в полированных шлифах обычно неразличимы, тем не менее двойниковый рисунок у некоторых минералов настолько характерен, что имеет существенное значение для диагностики. В качестве примеров можно привести «остроконечные» двойники (двойники роста) марказита, пластинчатые двойники (обусловленные деформацией), которые наблюдаются у гематита и халькопирита, и двойники превращения у станнина и акантита.