Карбонаты (минералы)

Природные карбона́ты — класс минералов, состоящих из неорганических карбонатов — солей угольной кислоты. В структуру входят:

анион C O₃²⁻;
один или два катиона;
иногда, дополнительные анионы (например, O H⁻, F⁻, Cl⁻).

В класс входят более двухсот минералов, широкое распространение имеют природные карбонаты кальция (кальцит, арагонит), магния (магнезит), железа (сидерит), натрия (трона). Природные карбонаты других катионов — бария (витерит), стронция (стронцианит), марганца (родохрозит), свинца (церуссит), цинка (смитсонит), меди (малахит, азурит), редкоземельных элементов (бастнезит), уранила (резерфордин)^[1] — встречаются реже.

Свойства

Распространённые природные карбонаты кристаллизуются по образцу кальцита (тригональная сингония: магнезит, сидерит, доломит, родохрозит, смитсонит) или арагонита (ромбическая сингония: стронцианит, витерит, церуссит). Встречаются также моноклинная и гексагональная сингонии. Природные карбонаты зачастую способны к образованию больших чётко огранённых кристаллов, в основном с совершенной спайностью, обычно бесцветных или окрашенных слабо, яркие цвета некоторых минералов связаны с присутствием ионов-хромофоров:

меди: зелёный малахит и синий азурит;
железа: коричневый сидерит;
марганца: розовый родохрозит;

или механических вкраплений:

битума: чёрный цвет;
гематита: красный цвет;
хлорита: зелёный цвет.

Твёрдость сильно варьирует — от 1 по шкале Мооса для троны до 5 для смитсонита. На поверхностях разлома наблюдается «стеклянный» блеск. Многие карбонаты обладают двойным лучепреломлением.

Распространение

Природные карбонаты в земной коре находятся в больших количествах. Образование их происходит многими путями:

хемогенным и биогенным через осаждение из вод озёр и морей для известняков, доломитов, природной соды;
через метаморфизм известняки и доломиты переходят в мраморы;
гидротермальным в низко- и среднетемпературных жилах;
кристаллизацией из магмы (карбонатические лавы и карбонатиты в кольцевых щёлочно-ультраосновных интрузиях);
метасоматическим через карбонизацию околорудных горных пород;
выветривания силикатных пород в сухом климате.

Для зоны окисления рудных месторождений характерно присутствие карбонатов (свинца, цинка, меди, уранила, кобальта никеля).

Использование

Природные карбонаты используются в строительстве в качестве строительных материалов и как сырьё для производства цемента. Карбонаты некоторых металлов (меди, свинца, цинка, стронция, редкоземельных элементов) используются как руды.

Примечания

↑ Геологический словарь (неопр.). Дата обращения: 17 мая 2020. Архивировано 12 января 2020 года.

Литература

Карбонаты природные : [арх. 7 декабря 2022] / Н. А. Пекова // Канцелярия конфискации — Киргизы. — М. : Большая российская энциклопедия, 2009. — С. 107. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 13). — ISBN 978-5-85270-344-6.

Из КНЭ: