Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Минералогия Be_Li_Rb_Cs

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
15.10.2023
Размер:
2.29 Mб
Скачать

 

Rb и Cs в природе

Электронная конфигурация:

рубидий – [Kr]5s1

цезий – [Xe]6s1

Cоответственно, они образуют только одновалентные катионы: Rb+ и Cs+.

Содержание в земной коре:

Rb – 15 х 10-3 мас.%, Cs – 0.3 х 10-3 мас.%.

Li, Rb и Cs в геохимии нередко объединяются под названием «редкие щелочные металлы», в отличие от петрогенных щелочных металлов – Na и K.

Li, Rb и Cs наиболее эффективно концентрируются в гранитных пегматитах, в первую очередь редкометальных. Собственные минералы Rb неизвестны в других формациях.

Применение Rb и Cs

Оба элемента, особенно Cs, широко применяются в фотоэлементах и фотоумножителях (сплавы). Иодид Cs используется в сцинтилляторах для детекторов ионизирующих излучений и является оптическим материалом (приборы ночного видения и др.).

Cs – теплоноситель в атомных реакторах.

Эффективные катализаторы в синтезе аммиака, серной кислоты (Cs), в органическом синтезе – бутадиена, бутанола, муравьиной кислоты и др.

Cs и Rb используются в электронике, радиотехнике, рентгенотехнике, медицине.

Минералогия Rb и Cs

Основное количество Rb и Cs в земной коре находится в рассеянном виде, преимущественно в минералах K – наиболее близкого к ним по свойствам и ионному радиусу петрогенного элемента.

Rb типичнейший рассеянный элемент. До недавнего времени не было известно ни одного собственного минерала Rb. Сейчас их установлено три, и все встречены только в микровыделениях (до

0.5 мм).

На сегодняшний день известно 19 собственных минералов Cs. Все они, кроме поллуцита, являются редкими или даже редчайшими.

Поллуцит Cs[AlSi2O6]

Главным собственным минералом Cs в природе является поллуцит Cs[AlSi2O6], в огромных количествах выделяющийся в редкометальных гранитных пегматитах.

Поллуцит (кристалл~20 см). Shengus mine,

Пакистан. http://geo.web.ru/druza

Be в природе

Электронная конфигурация: [He]2s2

Катион: Be2+

Be выделяется среди всех щелочноземельных металлов тем же, чем литий – среди щелочных: самым малым атомным радиусом (1.12 Å).

Он образует самые прочные связи в соединениях среди щелочноземельных металлов.

Координационное число Be2+ в структурах минералов – только IV, и соответствующий ионный радиус – 0.27 Å.

Минералогия Be

Be имеет весьма низкий кларк: 0.38 х 10-3 мас.%.

Из более ста минералов Be более 60 приходится на силикаты, около 30 – на фосфаты, около 10 – на оксиды и гидроксиды; бораты, арсенаты, арсениты и карбонаты малочисленны.

Be – типичный литофильный элемент. Все его минералы – это кислородные соединения.

На магматическом этапе Be рассеивается. Наиболее разнообразная и мощная Be минерализация приурочена к постмагматическим образованиям, генетически связанных с кислыми и щелочными породами. Гранитные пегматиты практически всех типов бывают обогащены минералами Be. Характерны Be минералы и для апогранитных метасоматитов – грейзенов, цвиттеров, альбититов.

ХРИЗОБЕРИЛЛ

Название от характерного желтого цвета.

Be

Al

Состав - BeAl2O4.

Состав устойчив, фиксируются лишь небольшие примеси Fe или Cr, замещающих Al.

Форма выделения – мелкозернистые агрегаты, кристаллы, двойники и тройники.

Северо-Светлинское м-е (россыпь), Южный Урал

Хризоберилл

Формы выделения: двойники и тройники.

Бразилия

Урал

Мадагаскар

«Друза Кочубея»

Образец ММФ

Группа берилла.

берилл Be3Al2[Si6O18]

баццит Be3(Sc,Al)2[Si6O18] пеззоттаит Cs(Be2Li)Al2[Si6O18] авдеевит (Na,Cs)(Be2Li)Al2[Si6O18]

стоппаниит Be3Fe3+2[Si6O18]·H2O

джонкойвулит Cs(Be2B)Mg2[Si6O18] индиалит (Mg,Fe)2Al4Si5O18

Примеси в берилле: Fe2+, Fe3+, Mn2+, Mn3+, Li, реже Mg, Cr3+, V3+, Sc3+. В каналы могут входить Na, Cs, H2O, Rb, K, а также He и Ar!

Изовалентный и гетеровалентный изоморфизм

О-берилл Al3+→(Mg,Fe2+)+R+; T-берилл Be2+→Li++R+