Systematická mineralogie Silikáty - hlavní minerály zemské kůry Výskyt minerálů v zemské kůře Zastoupení jednotlivých minerálů v zemské kůře závisí na fyzikálních podmínkách vzniku a obsahu dosažitelných prvků. K nejvíce zastoupeným minerálům patří ty, které obsahují základní prvky zemské kůry: kyslík, křemík, hliník, vápník, hořčík, železo, sodík a draslík. plagioklasy 39 % K-živce 12 % křemen 12 % skupina pyroxenů 11 % Mezi nejběžnější minerály zemské kůry patří: skupina amfibolů 5% slídy muskovit a biotit 5 % Dalších 60-100 minerálů se může v určitých horninách vyskytovat v objemu desítek procent, jinak jsou poměrně málo běžné (chlorit, granát, andalusit, apatit, sádrovec, halit a další). olivín 3 % kalcit 1,5 % jílové minerály 4 % Rozdělení minerálu podle jejich významu Minerály, které jsou zásadní pro složení hornin, se označují jako \ . Rozdělujeme je podle jejich procentuálního zastoupení v hornině. hlavní horninotvorné minerály: 5 % a více vedlejší horninotvorné minerály: 1 - 5 % akcesorické horninotvorné minerály: do 1 % Z pohledu průmyslové využitelnosti můžeme vyčlenit skupinu ů. Obecnější označení nerostné suroviny zahrnuje mimo minerálů i horniny. Užitkové minerály tvoří v zemské kůře často významné akumulace (ložiska). rudní minerály: nejčastěji sulfidy a oxidy různých kovů (galenit, sfalerit, rutil) nerudní minerály: používané ve stavebnictví, zemědělství, chemickém nebo keramickém průmyslu (halit, kaolinit, apatit) Malou skupinou mezi minerály jsou drahokamy. Mezi ně se řadí minerály, které mají velmi specifické barvy, vysoké indexy lomu a vysokou tvrdost nebo vynikají některými zvláštními světelnými efekty. Tato skupina není nijak početná (např. diamant, beryl, korund, turmalín, některé variety křemen) a také výskyt těchto minerálů je v zemské kůře velmi ojedinělý. Klasifikace minerálů I Pro asi 5 600 známých minerálů existuje celá řada různých systémů jejich klasifikace. Mezi hlavní používaná kritéria patří jejich chemické složení a krystalová struktura. Nejčastěji používané klasifikace minerálů jsou systém Hugo Strunze nebo Jamese Dany. Pro účely jednoduchého a přehledného rozdělení je výhodné řazení do 10 tříd. l.TRIDA PRVKU Tato třída minerálů zahrnuje tři oddělení: kovy a jejich slitiny, polokovy a nekovy. V přírodě se v ryzím stavu objevuje asi 20 prvků. Mezi nejdůležitější kovy a jejich slitiny patří zejména měď, zlato, stříbro, platina, iridium osmium. Do skupiny polokovů patří zejména arsen, antimon, bismut, selen nebo telur. Mezi přírodní nekovové prvky patří zejména uhlík a síra. 2. TŘÍDA SULFIDŮ Tato skupina minerálů představuje sloučeniny kovu se sírou. Sulfidy se detailněji klasifikují podle poměru kovu síry ve vzorci. Několik málo sulfidů je relativně běžných, část z nich vytváří ložiskové akumulace. Ve strukturách sulfidů najdeme iontové, kovalentní i kovové vazby. Typický je vysoký lesk a vysoká hustota. Klasifikace minerálů II 3. TRIDA HALOGENIDU Minerály jsou sloučeninami aniontu ze skupiny halovců (nejčastěji chlor a fluor) a kovového kationtu. V jejich vysoce symetrických strukturách převládají iontové vazby. K typickým fyzikálním vlastnostem mnoha minerálů z této skupiny patří nízká tvrdost, nízká hustota a rozpustnost ve vodě. •'ti 1M. 4. TRIDA OXIDU A HYDROXIDU Kyslík tvoří sloučeniny s jedním nebo více kovy, případně se jako aniont uplatňuje hydroxylová skupina (OH). Většina vazeb v jejich strukturách má převážně iontový charakter. Patří sem řada průmyslových minerálů (korund, rutil, kasiterit, hematit nebo magnetit). 5. TŘÍDA KARBONÁTŮ Minerály této skupiny mají ve své struktuře plošné trojúhelníkovité anionty (C03)~2, které jsou do prostoru propojeny různými kationty. Mezi nejběžnější patří minerály ze skupiny kalcitu a dolomitu. Klasifikace minerálů 6. TRIDA BORÁTU Minerály této třídy mají ve svých strukturách aniontové skupiny (B03)~3 nebo (B04)~5 a dokáží tyto skupiny polymerizovat, podobně jako silikáty. Jedná se o poměrně málo běžné minerály vznikající ve velmi specifických podmínkách. Nejznámější je borax. 7. TŘÍDA SULFÁTŮ V těchto minerálech je síra vázána s kyslíkem do aniontového komplexu (S04)~2. Část síranů je hydratovaná a některé jsou velmi významnými nerostnými surovinami. Často vnikají při odpařování mořské vody v mělkých lagunách a okrajových mořích 8. TŘÍDA FOSFÁTU Základem fosfátů je aniont (P04)~3, na pozici fosforu se mohou objevit také vanad a arzén (vanadáty, arsenáty). Ve většině případů se jedená o vzácné minerály, vyjma jediného příkladu a tím je apatit. Klasifikace minerálů - silikáty I Tato nejdůležitější třída minerálů má ve své struktuře základní stavební jednotku tetraedr (Si04)"4. Vazba mezi křemíkem a kyslíkem je v silikátech jedna z nejsilnějších a je přibližně z poloviny iontová a z poloviny kovalentní. Křemíko-kyslíkový tetraedr se přes sdílené vrcholové kyslíky dokáže spojovat s jinými tetraedry, což obecně označujeme jako polymerizaci. Mezi silikáty najdeme ty nejdůležitější horninotvorné minerály, z nichž jen křemen a živce tvoří přes 60% zemské kůry. Nesosilikáty jsou minerály s izolovanými tetraedry Si04 ve své struktuře, které jsou do prostorové struktury propojeny vazbami přes jiné kationty (nejčastěji Fe, Mg, Ca). kyslík Sorosilikáty jsou minerály, v jejichž struktuře se objevují dvojice spojených tetraedrů (Si207)~6. Cyklosilikáty jsou minerály, v jejichž struktuře se křemíkové tetraedry propojují do pravidelných kruhových útvarů, nejčastěji šestičlenných s aniontovou skupinou (Si6018)~12. Klasifikace minerálů - silikáty II Inosilikáty jsou minerály, jejichž křemíkové tetraedry se propojují do jednoduchých nebo dvojitých řetězců a tyto řetězce jsou do celkové struktury spojovány dalšími kationty. Zásadní význam mezi inosilikáty má skupina pyroxenů (Si206)4 a skupina amfibolů (Si4On)~6. Fylosilikáty jsou minerály, v nichž tetraedry křemíku vytvářejí plošné nekonečné dvourozměrné vrstvy, které se vrství nad sebe a střídají se s vrstvami jiných kationtů. Jejichž základem jsou nejčastěji skupiny (Si4O10)-4. Tektosilikáty jsou minerály, v jejichž struktuře je každý křemíkový tetraedr propojen přes vrcholové kyslíky s dalšími čtyřmi tetraedry. Aby mohly do této struktury vstoupit i jiné kationty, musí být část atomů křemíku vtetraedrech nahrazena hliníkem. Nesosilikáty: OLIVÍN (forsterit - fayalit) Složení: (Mg,Fe)2 Si04 Barva: zelenožlutá až zelená Lesk: skelný Tvrdost: 6,5 Hustota: 3,2 (fo) - 4,3 g.cnr3 (fa) Stěpnost: zřetelná (010) Jiné vlastnosti: mění se spolu se složením V4ÍH © Václayvávra .' http //nífneraly.GJ.rnuni Zrnitý agregát olivínu v bazaltu, Smrčí. i. avVávra > .iiineraly sci.mu ii.iz|^, Forma výskytu: krátce sloupcovité krystaly nebo častěji hrubě zrnité agregáty Geneze: krystalizace z magmatu v gabrech, bazaltech nebo dunitech, při H metamorfóze vzniká v některých mramorech, relikty v serpentinitech Využití: žáruvzdorný materiál, šperkařství Zrna olivínu, Kozákov u Semil. SKUPINA GRANÁTU Skupinu granátu tvoří několik minerálů, mezi nimiž je menší či větší izomorfní mísitelnost. Běžné přírodní granáty jsou zpravidla směsí dvou a více koncových členů: pyrop, almandin, spessartin, grosulár, andradit nebo uvarovit. Granáty se pojmenovávají podle převládající koncové složky. Granáty se liší zejména barvou a typem výskytu v horninách podle svého chemického složení. percentBge MnjAljSij0lř (Mj.Fe .MnljAljSijO,; ■Pyralspitf" Krystal granátu almandinu ve svoru, omezení plochami dvanáctistěnu kosočtverečného, Zillertall. Malec uljr percenta Anďaclile Nesosilikáty: GRANAT - PYROP Složení: Mg3 Al2 (Si04)3 Barva: červenorudá, červenohnědá Lesk: skelný Tvrdost: 7,5 Hustota: 3,5 -4,3 g.cnr3 Stěpnost: chybí Jiné vlastnosti: proměnlivé složení a fyzikální vlastnosti 0+ © Václav Vávra //. i arolw c /^i mimi r. © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.cz Zrna pyropu ze štěrkových poloh, Třebenice. Forma výskytu: krystaly dvanáctistěny nebo čtyřiadvacetistěny, izometrická zrna, zrnité agregáty Geneze: vzniká v peridotitech, serpentinitech, kimberlitech, zvětralinové pláště Lokality: Třebenice, Měrunice (České středohoří) Nesosilikáty: GRANÁT - ALMANDIN Složení: Fe3 Al2 (Si04)3 Barva: červená, červenohnědá Lesk: skelný až mastný Tvrdost: 7,5 Hustota: 3,5 - 4,3 g.cnr3 Stěpnost: chybí Jiné vlastnosti: závisí na chemickém složení © Václav VávraB http://mineraly.sci.muni.cz Krystaly almandinu ve svoru, Petrov nad Desnou. _ Václav Vávra ; http JI jn i n sra I /. sc i. m u n i. cz i Forma výskytu: krystaly s převládajícím dvanáctistěnem či čtyřiadvacetistěnem, izometrická zrna, zrnité agregáty Geneze: kyselé granitoidy, pegmatity, metamorfované horniny - svory a ruly Lokality: Zlatý Chlum, Annenský pramen -Jeseníky, Přibyslavice (pegmatit) Rombický dodekaedr almandinu ve svoru, Zillertal, Tyroly. Nesosilikáty: GRANÁT - GROSULAR Složení: Ca3 Al2 (Si04)3 Barva: zelená, žlutozelená, hnedočervená Lesk: skelný až mastný Tvrdost: 7,5 Hustota: 3,5 -4,3 g.cnr3 Stěpnost: chybí Jiné vlastnosti: závisí na složení Krystaly grosuláru ve skamu, Žulová. Forma výskytu: krystaly dvanáctistěny nebo čtyřiadvacetistěny, izometrická zrna, zrnité agregáty Geneze: v kontaktně metamorfovaných horninách - erlány, skarny Lokality: Žulová, Vápenná, Hazlov u Chebu (kontaktní skarny) Skupinu tvoří tři polymorfní modifikace andalusit (rombický), sillimanit (rombický) a kyanit (trigonální), které mají odlišnou krystalovou strukturu. Všechny tři minerály se vyskytují v horninách bohatých na hliník. Vznikají za různých teplotně-tlakových podmínek. 6 - B 3 4 H C 1- o t-1-r-1-1-1-r-<-1—~F kyanite 200 300 400 500 600 700 800 Temperature (°C) Typický symetrický příčný řez andalusitem -chiastolitem v kontaktně metamorfované břidlici. Díky odlišné struktuře se významně liší fyzikální vlastnosti jednotlivých minerálů a také se vyskytují v různých typech hornin. Nesosilikáty: ANDALUSIT Složení: Al2Si05 Barva: růžová, červená, červenohnědá Lesk: skelný Tvrdost: 7,5 Hustota: 3,15 g.cnr3 Stěpnost: dobrá (110) Jiné vlastnosti: rombická symetrie -v ■ © Václav Vávra http://mineraly.sci.mui Sloupcovitý krystal andalusitu, Tyrolsko. i-1 1 cm !© Václav Vávra http://mineraly.sci. m u ni.cz Stébelnatý agregát andalusitu, Dolní Bory. Forma výskytu: sloupcovité krystaly, hrubě stébelnaté až radiálně paprsčité agregáty Geneze: v některých AI bohatých granitech a pegmatitech, kontaktních rohovcích nebo svorech Lokality: mrákotínský granit, Dolní Bory (pegmatit), Sobotínsko (svory) Nesosilikáty: SILLIMANIT Složení: Al2Si05 Barva: bezbarvý nebo bílý Lesk: skelný až hedvábný Tvrdost: 6-7 Hustota: 3,2 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá (010) Jiné vlastnosti: rombická symetrie © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.cz Jemně jehlicovitý agregát sillimanitu, Bodenmeis, Bavorsko. 1* 'ittp://mineraly.sci.fmnf.cz J\ I Vláknitý agregát sillimanitu v rule, Zlatkov. Forma výskytu: jemně vláknité, plstnaté nebo celistvé agregáty Geneze: typický minerál vysoké metamorfózy - ruly Lokality: ruly moldanubika, Maršíkov (pegmatit) Využití: teplotně odolná keramika Nesosilikáty: KYANIT Složení: Al2Si05 Barva: šedobílá, modrá Lesk: skelný až perleťový Tvrdost: 5-7 Hustota: 3,6 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá (100) Jiné vlastnosti: tvrdost se mění podle orientace k 1 cm ^ © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.czj Štěpný agregát kyanitu, eklogit Bečov. Štěpný destičkovitý agregát kyanitu, Pfitschtal. Forma výskytu: dlouze sloupcovité krystaly nebo lištovité agregáty Geneze: regionálně metamorfované AI bohaté horniny - svory, ruly, granulity, eklogity Lokality: Bečov nad Teplou (eklogit), Mohelno (granulit), Maršíkov (pegmatit) Nesosilikáty: TITANIT Složení: CaTiO Si04 Barva: žlutá, zelená, hnědá Lesk: diamantový, skelný Tvrdost: 5-5,5 Hustota: 3,5 g.cnr3 Stěpnost: špatná Jiné vlastnosti: jednoklonná symetrie ■ Ví 1UI1I.C1 1 0r5 n-.Ti 1 Klínovitý krystal titanitu, alpská parageneze, Tyrolsko. Krystal titanitu na puklině, Mirošov. Forma výskytu: čočkovité, klínovité nebo obálkovité krystaly, jemně zrnité agregáty Geneze: běžný akcesorický minerál magmatických a metamorfovaných hornin, pegmatity, skarny, alpská parageneze Lokality: Mirošov, Polnička (ruly), Blansko (granodiorit), Pokojovice (pegmatit), Krásné (alpská parageneze) Nesosilikáty: STAUROLIT Složení: Fe2 Al9 06 (Si04)4 (O, OH)2 Barva: červenohnědá, hnědá, černá Lesk: za čerstva skelný Tvrdost: 7-7,5 Hustota: 3,7 g.cnr3 Stěpnost: špatná Jiné vlastnosti: často v krystalech, velmi odolný zvetrávaní mm Krystal staurolitu, Campione. [Václav Vivra t|Í7/mineraly.ícLmuiii.cz Krystal staurolitu ve svoru, Vozka Jeseníky Forma výskytu: sloupečkovité krystaly, časté dvojčatění do kříže, zrnité agregáty Geneze: typický minerál svorů, velmi odolný - sedimenty Lokality: Keprník, Vozka, Červenohorské sedlo (svory) Sorosilikáty: EPIDOT Složení: Ca2 (Fe,Al) Al2 (Si04) (Si207) O (OH) Barva: žlutozelená, zelená Lesk: skelný Tvrdost: 6,5 Hustota: 3,3-3,5 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá (100) Jiné vlastnosti: proměnlivé složení ■ 1 > Václav Vávra |http://mineraly.sci.muni.cz| Krystaly epidotu, alpská parageneze, Sobotín. Forma výskytu: Krátce i dlouze sloupcovité krystaly, často rýhované, jemně zrnité agregáty, povlaky Geneze: vzniká přeměnou živců v magmatických horninách, běžný v nízce metamorfovaných horninách typu zelených břidlic Lokality: Sobotín, Krásné (alpská parageneze), Blansko (granodiority) Sloupcovitý krystal tmavě zeleného epidotu, žíla alpské parageneze, Sobotín. Zrnitý a jehlicovitý agregát zeleného epidotu společně s bílým živcem. Cyklosilikáty: BERYL Složení: Be3Al2 (Si6018) Barva: žlutobílá, žlutozelená, zelená Lesk: skelný Tvrdost: 7,5-8 Hustota: 2,7 g.cnr3 Stěpnost: nedokonalá Jiné vlastnosti: drahokamové odrůdy smaragd, akvamarín, heliodor, morganit A. . ě © Václav Vávra http://mineraly.sci.mL mm i© Václav Vávra »q jhttp://miniraly. sci.muni.cz Sloupcovitý krystal berylu, Sibiř. Forma výskytu: dlouze sloupcovité krystaly s hexagonálním průřezem, zrna Geneze: vzniká z kyselých magmat-pegmatity, greiseny, v některých svorech, přechází do rozsypů Lokality: Maršíkov, Sobotín (pegmatity), Horní Slavkov, Čistá (greiseny) Využití: šperkařství, zdroj Be Krystal berylu v pegmatitu, Maršíkov. Sloupcovitý krystal berylu - smaragdu ve svoru, Habachtal, Rakousko. BERYL Sloupcovitý krystal světle zeleného berylu, patrná nehomogenita zbarvení. r Nedokonale omezený sloupcovitý hexagonální krystal berylu - smaragdu ve svoru. Krátce sloupcovitý, hexagonální krystal berylu se slabě nazelenalým odstínem, pegmatit. Cyklosilikáty: CORDIERIT Složení: Mg2Al3 (AlSi5018) ± H20 Barva: šedá, namodralá, nazelenalá, fialová Lesk: skelný, matný Tvrdost: 7-7,5 Hustota: 2,6-2,7 g.cnr3 Stěpnost: neštěpný, někdy odlučný Jiné vlastnosti: podléhá přeměnám - sericitizace ^clav Vávra httpitfmineraly.sci.muni.cl Zrno cordieritu, rula, Horní Bory. Václav Vávra i http://mineraly.sci.muni Forma výskytu: krystaly krátce prizmatické, pseudohexagonální, často zdvojčatělé podle (110), agregáty zrnité nebo masivní. Geneze: typický v kontaktně metamorfovaných horninách (rohovce), v některých žulách, rulách a migmatitech Lokality: Horní Bory, Vanov Tmavě modré zrno cordieritu, Bamle, Norsko. CORDIERIT Cyklosilikáty: TURMALÍN - SKORYL Složení: Na(Mg,Al)3(Al,Fe)6(B03)3 (OH)4 (Si6018) Barva: černá Lesk: skelný až matný Tvrdost: 7-7,5 Hustota: 3-3,25 g.cnr3 Stěpnost: chybí Jiné vlastnosti: podélné rýhování sloupcovitých krystalů © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.cz ■ 0 cm © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.cz Jehlicovité agregáty skorylu v křemení, Stulahtal. Rýhovaný krystal skorylu, Dolní Bory. Forma výskytu: krátce nebo dlouze sloupcovité krystaly, zrnité nebo jehlicovité agregáty Geneze: kyselé granitů a metamorfitů (žuly, svory, ortoruly, běžný je v aplitech a pegmatitech. Lokality: Dolní Bory, Louňovice pod Blaníkem, Přibyslavice TURMALÍN - SKORYL Sloupcovité, černé krystaly skorylu s typickým podélným rýhováním prizmatických ploch. á f Sloupcovité krystaly turmalínu v křemení, konce krystalů mají jiné zbarvení, Elba. Sloupcovitý agregát černého skorylu zarostlý v křemení, pegmatit, Bory. Cyklosilikáty: TURMALÍN - ELBAIT Složení: NaLi3(Al,Fe,Mn)6(B03)3 (OH)4 (Si6018) Barva: bezbarvý, modrá, zelená, červená Lesk: skelný Tvrdost: 7-7,5 Hustota: 3-3,25 g.cnr3 Stěpnost: chybí Jiné vlastnosti: více barev na jednom krystalu 7 V11 WL-. I © Václav Vávra I http://mineraly.sci.muni.cz J I-II 2 mm Vícebarevný sloupeček elbaitu, pegmatit, Rožná Forma výskytu: dlouze sloupečkovité až jehlicovité krystaly, zrna Geneze: žuly a lithné pegmatity Lokality: Elba, Rožná, Dobrá Voda Využití: šperkařství, zdroj Li Krystal růžového rubelitu, Malkhan, Rusko. TURMALÍN - ELBAIT Sloupcovité krystaly lithného turmalínu elbaitu - modrá varieta indigolit, pegmatit, Rožná. Sloupcovitý agregát lithného turmalínu elbaitu - zelená varieta verdelit, pegmatit, Dobrá Voda. Inosilikáty: PYROXENY (DIOPSID - HEDENBERGIT) Složení: diopsid CaMgSi206, hedenbergit CaFeSi206 Barva: bílá, šedozelená, zelená Lesk: skelný Tvrdost: 5-6 Hustota: 3,3-3,6 g.cnr3 Stěpnost: dobrá Jiné vlastnosti: barva podle obsahu Fe © Václav Vávra http://mineraly.scijriuni.cv Agregát bílého diopsidu, Číchov u Třebíče. Forma výskytu: dlouze i krátce sloupcovité krystaly, zrna a zrnité agregáty Geneze: běžný v gabrech a kontaktně metamorfovaných horninách nebo mramorech Lokality: Český Krumlov, Sokolí, Vápenná, Hazlov Zelený, štěpný agregát diopsidu, Sljudjanka, Rusko. PYROXEN - DIOPSID HBI Ur - ■ Bílý, hrubě zrnitý agregát diopsidu s dobře patrnou štěpností, Číchov. Krátce sloupečkovité, světle nazelenalé krystaly monoklinického pyroxenu - diopsidu. 1-i 1 cm Sloupečkovité krystaly šedozelené barvy monoklinického pyroxenu - diopsidu. Hrubě zrnitý, štěpný agregát diopsidu se sytě zelenou barvou. Inosilikáty: PYROXEN - AUGIT Složení: (Ca,Na) (Mg,Fe,Al,Ti) (Si,Al)206 Barva: zelenočerná, černá Lesk: skelný Tvrdost: 5,5-6 Hustota: 3,2-3,3 g.cnr3 Stěpnost: dobrá Jiné vlastnosti: přeměna na amfibol © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.cz Krystal augitu, Vlčí hora. Forma výskytu: monoklinické krystaly s převahou prizmatických ploch, dvojčatění, zrna Geneze: typický v bazických a ultrabazických magmatických horninách (gabra, bazalty). Lokality: Paškapole, Vlčí hora, Ransko Krystal augitu, Vlčí hora. Inosilikáty: PYROXENY (ENSTATIT - FEROSILIT) Složení: enstatit Mg2Si206 a ferosilit Fe2Si206 Barva: šedá, žlutá, žlutohnědá, nazelenalá až tmavě hnědá Lesk: skelný až polokovový (bronzit) Tvrdost: 5-6 Hustota: 3,2-3,9 g.cnr3 Stěpnost: dobrá Jiné vlastnosti: vlastnosti podle složení m Forma výskytu: rombický pyroxen, tvoří zrnité nebo masivní agregáty Geneze: ultrabazické magmatické horniny, skupina gabra, granulity Význam: s olivínem hlavní minerál svrchního pláště Rombický pyroxen - bronzit, Vězná. Inosilikáty: AMFIBOL (AKTINOLIT - TREMOLIT) Složení: Ca2Fe+25 Si8022(OH)2 (tremolit = Mg koncový člen) Barva: zelená Lesk: skelný až matný Tvrdost: 5-6 Hustota: 3,1-3,2 g.cm3 Stěpnost: dokonalá Jiné vlastnosti: může tvořit azbest £© Václav /áVä ", ctp: //m i n e ra I y sc i. m u n i. cz ■ ^ Vác I av VaJr» Bľgféyŕ**^ http://mineraly^ll.mun' c.^f^" Sloupcovité, štěpné agregáty aktinolitu, Sobotín. Forma výskytu: sloupcovité krystaly, jehlicovité nebo vláknité agregáty, zrna. Geneze: typický minerál střední metamorfózy - zelené a aktinolitové břidlice. Lokality: okolí Sobotína Použití: odrůda nefrit je dekorační kámen Vláknitý až plstnatý agregát aktinolitu, Švýcarsko. AMFIBOL (AKTINOLIT - TREMOLU) Hrubě zrnitý, sloupcovitý agregát zeleného amfibolu aktinolitu s dokonalou štépností. Stébelnatý agregát zeleného amfibolu - aktinolitu. Vláknitý, radiálně paprsčitý agregát zeleného aktinolitu. Sloupcovité krystaly tmavě zelné barva vytváří amfibol - aktinolit. Inosilikáty: OBECNÝ AMFIBOL Složení: Na Ca2 (Mg,Fe,Al)5 Al2 Si6022 (OH)2 Barva: tmavě zelená, hnědá, černá Lesk: skelný až matný Tvrdost: 5-6 Hustota: 3,0-3,3 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá Jiné vlastnosti: vlastnosti se mění se složením © Václav Vá http://mineraly.sci.muni.cz Sloupečky černého amfibolu, gabro Pecerady. Váfcřlav /ávra l^m ' vtn inera I y.soi m u ni?czJjljR ^ Sloupcovitý krystal amfibolu, bazanit, Vlčí hora. Forma výskytu: dlouze sloupcovité krystaly, stébelnaté, jehlicovité nebo zrnité agregáty. Geneze: běžný horninotvorný minerál magmatických a metamorfovaných hornin -gabra, diority, syenit, ruly, amfibolity OBECNÝ AMFIBOL Jemně vláknitý agregát (forma azbestu) amfibolu antofylitu. Radiálně paprsčitý agregát jehlicovitého amfibolu -antofylitu. r * i Černé sloupečkovité krystaly obecného amfibolu. Inosilikáty: WO L L ASTO NIT Složení: CaSi03 Barva: bílá Lesk: skelný, perleťový, hedvábný Tvrdost: 5 Hustota: 2,8 g.cm3 Stěpnost: dokonalá Jiné vlastnosti: více systémů štěpnosti Vláknitý agregát wollastonitu, Bludov. 1 Václav Vávra |http://mineraly.sci. muni.cz Forma výskytu: jehlicovité nebo vláknité, často radiálně paprsčité agregáty, někdy též zrnitý nebo celistvý. Geneze: vzniká v kontaktně metamorfovaných skarnech, erlanech nebo mramorech Lokality: Bludov, Žulová, Nedvědice WO L L ASTO NIT Jemně zrnitý agregát bílého wollastonitu ve směsi s kalcitem, skarn Nedvědice. Vpravo bílý jehlicovitý až vláknitý agregát wollastonitu, vlevo agregát granátu, skarn, Žulová. IL Jemně jehlicovitý agregát bílého až mírně nažloutlého wollastonitu, skarn, Žulová. Fylosilikáty: STRUKTURA Struktury fylosilikátů se skládají z dvojrozměrných nekonečných vrstev uspořádaných nad sebou. Rozlišujeme: S vrstvy tetraedrické - spojené tetraedry Si04 přes 3 vrcholy vrstvy oktaedrické = dvě vrstvy aniontů kyslíku vytvářející oktaedrické dutiny Oktaedrické vrstvy fylosilikátů jsou dvojího typu: trioktaedrické: oktaedrické dutiny jsou obsazeny dvoj mocným kationtem (brucitový typ) dioktaedrické: oktaedrické dutiny jsou obsazovány trojmocnými kationty, každá třetí je vakantní (gibbsitový typ) Fylosilikáty: KLASIFIKACE Klasifikace silikátů probíhá na základě propojení jednotlivých vrstev a jejich vzájemném kladu, existují dva typy komplexů: spojení jedné tetraedrické a jedné oktaedrické vrstvy: t-o vrstva (1:1 vrstva) spojení dvou tetraedrických a jedné oktaedrické vrstvy: t-o-1 vrstva (2:1 vrstva) ^_^ ^ ^........ . .... . , vy * \ Aq A 1 Fylosilikáty se klasifikují podle typu dvoj vrstvy a náboje mezi vršte vního kationtu: vrštevní typ 1:1 (t-o): serpentinová skupina, kaolinit (oba bez mezivrstevního kationtu) vrštevní typ 2:1 (t-o-t): mastek (bez mezivrstevního kationtu) vršte vní typ 2:1 (t-o-t): slídy (s kationtem X+) vršte vní typ 2:1:1: chlority (bez mezivrstevního náboje) Fylosilikáty: KAOLINIT Složení: Al4Si4O10(OH)8 Barva: bílá, žlutavá, okrová Lesk: matný, zemitý Tvrdost: 1 Hustota: 2,6 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá Jiné vlastnosti: ve vlhku plastický, struktura 1:1 Jemně zrnitý agregát kaolinitu, Sedlec Forma výskytu: tvoří tenké destičky a šupinky, agregáty jsou zpravidla celistvé nebo zemité. Geneze: vzniká zvetrávaním živců, tvoří velká ložiska ve zvětrá línových pláštích Lokality: Horní Bříza, Kaznějov, Únanov Využití: porcelán, keramika Fylosilikáty: SERPENTINOVÁ SKUPINA Složení: Mg6Si4O10(OH)8, strukturní typy antigorit, chryzotil Barva: žlutá, nazelenalá, hnedozelená Lesk: skelný, perleťový Tvrdost: 4 Hustota: 2,5 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá Jiné vlastnosti: struktura 1:1 1 T OTlí'--^- Lupenitý agregát antigoritu, Ganatscher. Forma výskytu: chryzotil tvoří vláknité a antigorit šupinkaté agregáty Geneze: produkt přeměny olivínu a pyroxenů, hlavní minerál serpentinitů (hadců) Lokality: Mohelno, Vězná Vláknitý agregát chryzotilu, Věchnov. Fylosilikáty: MASTEK Štěpný agregát zeleného mastku, Ural. Lupenitý agregát mastku, Sobotínsko. Forma výskytu: tabulkovité, jemně až hrubě lupenité, zrnité nebo celistvé agregáty Geneze: vzniká přeměnou ultrabazických hornin, mastkové břidlice. Lokality: Smrčina a Zadní Hutisko u Sobotína Využití: plnivo v papírenství, gumárenství a keramice, kosmetika MASTEK Světle zelený, lupenitý agregát mastku s dokonalou štěpností. Bezbarvý lupenitý agregát mastku. Štěpný agregát mastku se zelenou barvou a mastným leskem. Bezbarvé destičky mastku, dokonalá štěpnost a zřetelná ohebnost lupenů. Fylosilikáty: SLÍDY - MUSKOVIT Složení: KAl2(AlSi3O10)(OH)2 Barva: bezbarvý, světle šedá, nazelenalá Lesk: perleťový Tvrdost: 2 Hustota: 2,8 g.cnr3 Štěpnost: velmi dokonalá Jiné vlastnosti: lupeny pružné, průhledný, struktura 2:1, monoklinický i—i—i 2 cm © Václav \ http://tnineraly.sci.muni.czl ©Váčíal Vávra? cm http://mineraiy.sui.inui m. Hrubě lupenitý agregát muskovitu, Domažlice. Lupenitý agregát muskovitu, Miskovice u Kutné Hory. Forma výskytu: agregáty jsou tabulkovité, hrubě až jemně šupinkovité, hvězdicovité nebo pérovité. Geneze: běžný horninotvorný minerál v granitech, pegmatitech, fylitech, svorech nebo pískovcích. Lokality: Dolní Bory, Otov, Petrov nad Desnou SLÍDA-MUSKOVIT Bezbarvý lupenitý agregát muskovitu, lupeny jsou pružné (na rozdíl od mastku)._ Hrubě lupenitý agregát bezbarvého muskovitu s dokonalou bazálni štěpností. Světle šedá destička muskovitu s dokonalou štěpností a perleťovým leskem. Fylosilikáty: SLÍDY - BIOTIT Složení: K (Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH)2 (ŕlogopit - annit) Barva: tmavě hnědá až černá Lesk: perleťový Tvrdost: 2,5 Hustota: 3,0 g.cnr3 Štěpnost: velmi dokonalá Jiné vlastnosti: struktura 2:1 © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.cz j © Václav Vávra ^Uůjf?9' http://mineraly.sci. muuTcz Hrubě tabulkovitý agregát biotitu, Švýcarsko. Krátce sloupcovité krystaly biotitu, Brno. Forma výskytu: Tabulkovité nebo krátce sloupcovité krystaly, hrubé až jemné lupenité, tabulkovité nebo masívni agregáty. Geneze: zcela běžný horninotvorný minerál magmatických a metamorfovaných hornin. Lokality: Dolní Bory, Vězná,... SLÍDA-BIOTIT Tmavě hnědý lupenitý agregát biotitu s dokonalou bazálni štěpností. Hrubě lupenitý agregát tmavě hnědého biotitu s výrazným leskem. Hrubě lupenitý agregát hnědočerného biotitu s dokonalou bazálni štěpností. Pseudohexagonální lupenité krystaly biotitu s výrazným skelným leskem. Fylosilikáty: SLÍDY - LEPIDOLIT Složení: K (Li,Al)3 (AlSi3O10)(OH)2 Barva: bílá, červená, zelená, fialová Lesk: perleťový Tvrdost: 3 Hustota: 2,8-2,9 g.cnr3 Štěpnost: velmi dokonalá Jiné vlastnosti: proměnlivost barev © Václa Vávr; ^ly.sci.muni. 7 V" vra ialy.sci.muni.cz Hrubě lupenitý lepidolit, Rožná. Forma výskytu: hrubě až jemně šupinkaté, jemně zrnité agregáty Geneze: lithné pegmatity Lokality: Rožná, Dobrá Voda, Nová Ves Využití: zdroj Li Jemně šupinkatý nazelenalý lepidolit, Rožná. SLÍDA-LEPIDOLIT Velmi jemně lupenitý agregát lepidolitu (Li-slída) fialové barvy, pegmatit, Rožná. i Hrubě lupenitý agregát narůžovělého lepidolitu s dokonalou bazálni štěpností. Jemně lupenitý agregát lepidolitu zelené barvy společně se živcem, pegmatit, Rožná. Hrubě lupenitý agregát fialového lepidolitu s dokonalou bazálni štěpností, Dobrá Voda. Tektosilikáty: SKUPINA ŽIVCŮ - STRUKTURA Nej významnější skupinu silikátů, jejichž struktura představuje prostorovou kostru tetraedrů Si04, kdy každý tetraedr je propojen se čtyřmi dalšími. Tím se dostáváme ke složení Si02, takže s trochou nadsázky můžeme říci, že jediným pravým tektosilikátem jsou minerály ze skupiny křemene. Aby mohly vzniknout minerály jiného složení, tedy aby mohly do struktury vstoupit i jiné kationty, je část křemíku vtetraedrech nahrazena hliníkem, zpravidla v množství % až Ví. Tektosilikáty: SKUPINA ŽIVCŮ Skupina živců tvoří nejběžnější minerály zemské kůry, jejich podíl přesahuje 50 obj. %. Obecný vzorec: Na^Cax (Si3_x Al1+X 08) Jednotlivé živce se liší nejen složení, ale i stupněm uspořádání své struktury. Nejběžnější koncové členy jsou: S KAISi308 ortoklas (Or) S NaAISi308 albit (Ab) S CaAI2Si208anortit (An) .Or Molecular percentage An CaA s ,c_ plagioklasová řada (sodno-vápenaté živce): živce s neomezenou mísitelností albit (Na) a anorit (Ca). alkalické živce: obsahují draslík a sodík, které jsou jen omezeně mísitelné K popisu chemického složení živců se běžně používá zastoupení molárních procent koncových členů, např. Or20Ab70An10 popisuje živec obsahující 20 % ortoklasové, 70 % albitové a 10 % anortitové složky. Plagioclase feidipais Tektosilikáty: ŽIVCE - ORTOKLAS Složení: KAlSi308 (monoklinický) Barva: bílá, šedá, světle béžová, narůžovělá Lesk: skelný Tvrdost: 6 Hustota: 2,57 g.cnr3 Štěpnost: dokonalá podle dvou systémů Jiné vlastnosti: vytváří dvojčata i? Vávra |http://miFfftralv sci.m'. © Václav Vá,,« http://mineraly.sci.muni.cz Karlovarské dvojče ortoklasu, Loket. Forma výskytu: krystaly mají krátce sloupcovitý nebo tabulkovitý habitus, velmi často bývá zdvojčatělý, zpravidla tvoří štěpné agregáty a zrna v horninách. Geneze: jeden z nejběžnějších horninotvorných minerálů (žuly, ruly, arkózy aj.) Použití: surovina pro keramický průmysl Vyrostlice ortoklasu v granitu, Horní Rozmysl. ŽIVCE - ORTOKLAS Světle okrový, hrubě zrnitý, štěpný agregát ortoklasu, pegmatit Dolní Bory. M. •% Slabě narůžovělé monoklinické krystaly ortoklasu. Bílý, krátce sloupcovitý krystal ortoklasu, Elba. Tektosilikáty: ŽIVCE- MIKROKLIN Složení: KAlSi308, trilkinický Barva: bílá, šedá, světle béžová, narůžovělá Lesk: skelný Tvrdost: 6 Hustota: 2,57 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá Jiné vlastnosti: podobný ortoklasu © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.cz © Václav Vávra 1 cm http://mineraly.sci.muni.cz Štěpný agregát mikroklinu, Puklice u Jihlavy. Forma výskytu: zrnité štěpné agregáty, zrna Geneze: běžný horninotvorný minerál, podobně jako ortoklas Lokality: Vernéřov, Otov, ... Využití: keramický průmysl Štěpný agregát mikroklinu, Narestve, Švédsko. ŽIVCE - MIKROKLIN v. Zrnitý agregát K-živce mikroklinu - jen těžko odlišitelný od ortoklasu. i Hrubě zrnitý agregát mikroklinu a dokonalou štěpností - od ortoklasu nelze běžně odlišit. Dokonale štěpný, světle okrový agregát mikroklinu. Světle zelená odrůda mikroklinu - amazonit. Tektosilikáty: ŽIVCE- SANIDIN Složení: KAlSi308, monoklinický Barva: bílá, bezbarvý Lesk: skelný Tvrdost: 6 Hustota: 2,6 g.cnr3 Stěpnost: dokonalá Jiné vlastnosti: vysokoteplotní živec Monoklinický krystal sanidinu. m. ^11 mm ■mm í V*- . Zrno sanidinu ve výlevné hornině. Forma výskytu: prizmatické krystaly, štěpná zrna Geneze: častý živec vulkanických hornin -ryolity, trachyty, vysoce metamorfované horniny Lokality: České středohoří Tektosilikáty: ŽIVCE - PLAGIOKLASY Složení: albit (NaAlSi308) - anortit (CaAl2Si208) Barva: bílá, světle šedá, namodralá, tmavě šedá Lesk: skelný až matný Tvrdost: 6 Hustota: 2,7 g.cnr3 Štěpnost: velmi dokonalá Jiné vlastnosti: vzhled závisí na složení Václav v.Wr. ř http://mineniy.'...iTiu41i.cz . Krystal albitu, Tyrolsko. vT 75 1 cm © Václav Vávra http://mineraly.sci.muni.czl Forma výskytu: Krystaly zpravidla zdvojčatělé, agregáty tvoří štěpné masy nebo zrna. Geneze: Nejběžnější horninotvorný minerál mnoha horninových typů (diority, gabra, ruly, amfibolity, droby,...) Štěpný agregát labradoritu, Ukrajina. ŽIVCE - PLAGIOKLASY Hrubě zrnitý štěpný agregát bílého plagioklasu -albitu. Triklinické krystalky bezbarvého albitu - sodného plagioklasu. Štěpné zrno načervenalého plagioklasu - oligoklasu. Tmavě zbarvený bazický plagioklas - labradorit. Tektosilikáty: LEUCIT Krystal leucitu, tetragon-trioktaedr. Forma výskytu: kubické krystaly („leucitotvar"), izometrická zrna. Geneze: alkalické horniny s nízkým obsahem křemíku (fonolity, leucitity) Lokality: České středohoří, Doupovské Bílý krystal leucitu v dutině. Tektosilikáty: NEFELIN Složení: NaKAlSi04 Barva: bezbarvý, bílá, světle šedá, žlutá, nazelenalá Lesk: mastný až skelný Tvrdost: 5,5-6 Hustota: 2,65 g.cnr3 Stěpnost: nedokonalá Jiné vlastnosti: skupina foidů - zástupci živců, hexagonální symetrie S Silikáty jsou v zemské kůře zcela převládajícími minerály, tvoří více než 95 % minerálů všech hornin. S Zcela zásadní pro určování hornin jsou živce, slídy, olivín, pyroxeny a amfiboly. Označují se jako hlavní horninotvorné minerály. S Ostatní silikáty mohou nabývat významu jen v určitých typech hornin nebo mohou být významnými nerostnými surovinami. S Umět poznat základní horninotvorné minerály je pro poznávání hornin naprostá nutnost.