Полевой шпат является распространенным минеральным соединением литосферы. Особенности образования, химический и минеральный состав определяют его применение в разных отраслях промышленного производства, ювелирном деле.

Особенности и применение полевого шпата
Полевой шпат является распространенным минеральным соединением литосферы

Характеристика полевого шпата

Минеральное соединение, принимающее участие в образовании пород, является наиболее распространенным в верхней части литосферы. Его доля в составе магматических пород составляет 50-60 % от объема.

Минерал полевой шпат в обломочных горных породах уступает место только силикатному соединению (кварцу). Гидратация минералов сопровождается образованием серицита, каолинита, цеолитов и др.

Известны случаи образования других продуктов изменения полевых шпатов в зависимости от давления, температуры и состава рассолов, воздействующих на породу. Диагностика минералов проводится оптическим методом на микроскопическом уровне.

Твердость минеральных образований 6-6,5, плотность – 2,5-2,8. Цветовая гамма шпатов колеблется от белого до синеватого и красного. Просвечивающийся минерал имеет стеклянный блеск, совершенную спайность.

Особенности и применение полевого шпата
Минерал полевой шпат в обломочных горных породах уступает место только силикатному соединению

Полевой шпат, происхождение которого связано с преобразованиями твердых растворов, имеет ряд разновидностей. Большинство минералов составляют изоморфный ряд щелочных химических элементов (калий, натрий), в котором выделяются такие образования:

  • ортоклаз;
  • альбит;
  • анортит.

Полевой шпат, свойства которого зависят от долевого содержания ортоклаза и анортита, имеет 2 изоморфные модификации:

  • щелочные шпаты (содержат калий и натрий);
  • плагиоклазы (присутствует кальций и натрий).

Молекулы анортита и альбита могут образовывать гомогенные смешанные кристаллы в любых пропорциях, независимо от агрегатного состояния (жидкое или твердое). В итоге возникает непрерывная серия известково-натриевых полевых шпатов (плагиоклазов).

Читайте также:  Кому подходит камень янтарь

Особенности полевого шпата (видео)

Ортоклаз и альбит обладают взаимной смесимостью во всех пропорциях при высоких температурах и ограниченной при низком температурном градиенте. Ортоклаз и анортит в противоположность этому почти не смешиваются в кристаллическом состоянии даже при высоких температурных градиентах.

Кристаллы, содержащие различные количества ортоклаза и бариевого полевого шпата (цельзиана), также встречаются в природе, но полная смесимость группы не доказана, и не может приниматься во внимание.

Непрерывность ряда альбит – анортит проявляется при высоком температурном градиенте. При низких температурах образуются пертит, микроклин и ортоклаз. Высокотемпературным образованием является санидин, которому свойственен таблитчатый габитус, совершенная спайность.

При разрушении минерала образуется неровный раковистый излом. Формула санидина K(AlSi3)O8. В качестве примесей в состав образования входит железо, натрий, кальций и вода. Минерал часто образует карлсбадские двойники.

Особенности и применение полевого шпата
Непрерывность ряда альбит – анортит проявляется при высоком температурном градиенте

По сравнению с кварцем полевые шпаты не устойчивы, но постоянны в сравнении с нефелином и оливином.

Классификация минеральных образований

Разнообразный химический состав полевого шпата послужил основой для классификации известных пород. Именно этот минерал является главным породообразующим компонентом пегматитов, гнейсов, многих метасоматических образований и кристаллических сланцев.

В химическом отношении минерал относится к алюмосиликатам с содержанием Na, K и реже Ca. Микроклины и ортоклазы представляют группу калиевых образований. В незначительном количестве в минерале присутствуют примеси железа, лития, цезия, стронция, магния.

Натриевые и кальциевые шпаты относятся к плагиоклазам и по внешнему виду напоминают микроклины. Сложная формула плагиоклазов отражает их химический состав (Ca, Na)(Al, Si) AlSi2O8.

Галерея: камень полевой шпат (30 фото)

Минералы входят в состав магматических и метаморфических пород, в которых преобладает микроклин, образованный при низких температурах. Последовательность их участия в процессе формирования образований зависит от условий и геологической обстановки.

Например, альбит, часто встречающийся в жилах пегматитовых образований, формируется за счет присутствующих плагиоклазов. Под воздействием гидротермальных растворов в процессе разрушения и выветривания пород они преобразуются в каолины и серицит (слюда).

Калиевый полевой шпат (KAlSi3O8) в зависимости от размещения химических элементов в кристаллической решетке, образует такие ряды:

  • ортоклаз;
  • адуляр;
  • микроклин;
  • санидин.
Читайте также:  Талисманы для Рыб: подходящие и неподходящие камни

Особенности и применение полевого шпата

Среди разновидностей низкотемпературного ортоклаза известен полудрагоценный камень адуляр (лунный камень) которому свойственна опалесценция и амазонит (светло-зеленый микроклин).

Калиевые полевые шпаты и плагиоклазы различаются между собой. Чтобы установить такое различие, необходимо использовать метод окрашивания. Для этого на подготовленную поверхность породы или изготовленную из нее пластинку наносится плавиковая кислота.

После обработки образец породы помещается в специальный раствор, который окрашивает плагиоклазы в красный цвет.

Например, в пегматитах вместе с кварцем и мусковитом содержится микроклин и ортоклаз. Присутствие в минерале берилла обогащает соединение бериллием, который замещает кремний наряду с алюминием.

Описание письменного гранита полностью соответствует названию. Прорастания ортоклаза с кварцем по внешнему виду напоминают письменные знаки.

Калиевые шпаты устойчивы к воздействию внешней среды, но они могут подвергаться замещениям другими минеральными образованиями в результате метасоматоза.

Редким видом минерального образования является калиево-бариевый полевой шпат. Редкий минерал формирует отдельные кристаллы светлого коричневого цвета, имеющие коллекционное значение.

Особенности и применение полевого шпата
Калиевые шпаты устойчивы к воздействию внешней среды

Практическое использование горной породы

Добывается минеральное соединение из месторождений гранита и гранитных гнейсов. Месторождения полевых шпатов известны на территории Норвегии, Швеции, Мадагаскаре, в США (штат Мэн), России (Южный Урал).

Читайте также:  Камень солнца карнеол

Минерал микроклин добывают в РФ, Польше, на территории Германии, Японии. Ювелирный амазонит добывают в Канаде, Индии, Бразилии, Африке. Залежи лабрадора сосредоточены в окрестностях Тибета (Китай), Канаде, Индии, Финляндии.

Лучшим сырьем для использования в производстве является полевошпатовый минерал с содержанием окислов калия и натрия не менее 8 % с соотношением K2O:Na2O в пределах 1,5:2 при наличии примеси окисла железа не более 0,2 % и окисла Кальция не более 2 %.

Применение полевых шпатов при изготовлении фарфора улучшает качество изделий и придает им лучшие эксплуатационные свойства. Минерал используется в качестве сырья в стекольной промышленности для изготовления стекла специальных и оптических сортов.

Минерал используют для производства керамики, изготовления некоторых видов резины, высоковольтных изоляторов, стекол, сварочных электродов, абразивов, в качестве наполнителя в производстве зубных паст.

Самые дорогие камни в мире (видео)

Известно применение полевых шпатов как сырья для добычи рубидия и других химических элементов, содержащихся в них.

Некоторые виды минеральных образований, обладающие иризацией и оптическим эффектом опалесценции, являются поделочным материалом для изготовления ювелирных украшений.

Благодаря широкому цветовому спектру, особенностям обработки и полировки материал используется для изготовления элементов декора интерьера, создания мозаик и картин.