Слюда темная окружающий мир. Что такое слюда? Как используется этот минерал

Слюда – это отдельное семейство горных минералов, в том числе мусковит, лепидолит, флогопит и биотит. Чаще всего можно встретить мусковит – бесцветные или слегка окрашенные белым пластины, прозрачные наполовину или полностью.

Благодаря естественным примесям камень может обрести желтоватый, зеленоватый или розоватый оттенок.

Виды слюды, образование и добыча

Флогопит является вторым по распространенности, чаще всего он не бесцветный. Он характеризуется желтым окрасом, в некоторых случаях – коричневым. Золотистый или коричнево-красный окрас его листки приобретают, если смотреть на просвет.

Во всех молекулярных группах соединения биотит имеет большое количество железа – это способствует его абсолютной непрозрачности в любых вариациях. Окрас же его колеблется от чистого черного до зеленого с бурым оттенком.

Лепидолит крайне редко бывает ровным, его листки либо лиловые, либо, чаще всего, розово-сиреневые. Они изогнуты как цветочные лепестки и могут образовывать интересные и удивительные по своей красоте розетки. Цвет камня не всегда можно назвать выразительным – он может быть сероватым или грязно-желтым. Встречается и бесцветно-полупрозрачный лепидолит.

Еще одна классификация предполагает деление слюды на литиевую (циннвальдит и лепидолит), алюминиевую (парагонит и мусковит) и железисто-магниевую (биотит, флогопит и лепидомелан).

Слюдяные породы в большинстве случаев добываются в горах – их залежи можно обнаружить в недрах коры Земли. Они являются одним из составляющих вулканического происхождения, и появляются, когда расплавленная раскаленная, лава остывает. Реже они рождаются при метаморфизме – сложном процессе, во время которого давление, температура и вода воздействуют на структуру горных пород, что приводит к ее изменениям. Так, мусковит зачастую появляется во время изменения минералов алюминия.

Минерал слюда разрабатывается с помощью либо подземного, либо открытого способа. Для этого могут применяться как бурильные, так и взрывные работы. Сами кристаллы же чаще всего отбираются вручную.

Добыча камня происходит в шахтах – в виде тонких пластин. Основные месторождения расположены в США, Канаде, Бразилии, России, Намибии и Мадагаскаре. В нашей стране слюду находят в Якутии, Забайкалье, Карелии, Иркутской области и Таймыре. Также работы производятся на Кольском полуострове.

На сегодняшний день специалисты разработали также промышленные методы, которые помогают синтезировать минерал.

История слюды

Уже в 16-17 веках русский народ в купеческих и боярских домах и церквях, а также в дворцах, закрывал окна этим минералом. В то время он имел иное название – московский хрусталь. Мастера брали большое количество кусков камня разного размера, соединяли их между собой и создавали оконницы.

Их впоследствии украшали различными изображениями и орнаментами, а в 17 веке они расписывались красками – на них рисовали цветы, траву, зверей и птиц. Можно сказать, что русские оконницы являлись на тот момент своеобразным аналогом витражей. Такие оконницы создавали приятный уют в помещении, особым образом пропуская через себя солнечный свет.

Помимо этого пластины были полезны при создании окошек, закрывавших огонь в светильниках, фонарях. Из минерала выполнялись дверцы шкатулок и ящичков, в которых хранили одежду и ткани. Ее применяли для изготовления икон, и внутренней отделки церквей.

Добыча слюды была одним из главных промыслов нашего народа – она имела довольно высокую цену – один пуд мог стоить от 15 до 150 рублей. Цена зависела от сорта минерала.

Возможность остеклять таким материалом окна в домах имели только зажиточные люди. Крестьянам в таких целях пригождались холсты, бычьи пузыри, бумага и сыромятная кожа. Только на побережье Агнары, там, где залежи слюды были на поверхности, местные жители, не имевшие больших накоплений, могли пользоваться слюдой.

Персидские купцы вывозили слюду на Восток, греческие и франкские – на Запад. Русская слюда признавалась самой лучшей в мире и имела название мусковита – оно происходит от названия столицы России – Московии.

Применение слюды для отделки окон, однако же, прекратилось в 18 веке, когда народ открыл для себя более прочный материал – стекло. В некоторых же регионах нашей страны слюдяные оконницы можно было встретить еще в начале 20 века.

Химические свойства слюды и сфера применения

Некоторые характеристики природной и синтетической слюды различаются, так же как и различаются характеристики различных видов природного минерала. Так, термостойкость мусковита составляет 400-700 о С, флогопита – 200-800 о С, тогда как фторфлогопита – 1000 о С.

Плотность же для мусковита и фторфлогопита одинакова – 2,6-2,8, тогда как у флогопита она составляет 2,3-2,8. Коэфициент термического расширения также почти одинаков у мусковита и синтетического материала – 19,8 и 19,9. В случае с флогопитом это значение составляет 18,3.

Что касается водопоглощения, у мусковита оно составляет 0,3-4,5%, у флогопита – 1,5-5,2%, у синтетической слюды – 0,4-2%. В состав натуральной слюды могут входить разные катионы металлов – например, Li, Al, Ba, K, Ca, Mg, Fe, а также их окислы.

Температура плавления напрямую зависит от химического состава минерала, а также от наличия примесей. Она составляет 1145-1400 о С.

В результате плавления и последующего быстрого застывания слюда превращается в эмаль или стекло, в случае с медленным застыванием образуются небольшие кристаллы.

Высокая температура, воздействуя на слюду, приводит к ее вспучиванию, увеличению объема кристаллов, а также обычному расширению. Внутри кристаллов появляются водяные поры и газы, сам он расщепляется на множество слоев. Эти слои, в свою очередь, под давлением паров и газов, которые выделяются, отодвигаются друг от друга. Остывание способствует уменьшению толщины вспученной слюды, однако, не до конца. Такой процесс имеет название остаточного вспучивания.

В промышленности используются минералы трех видов:

Мелкоразмерная слюда и скрап – они являются отходами производства от более крупных листов.
Листовая – имеющая большие размеры.
Вермикулит (вспучивающаяся).

Мелкоразмерная, а также скрап, применяются для изготовления молотой слюды, используемой в дальнейшем в резиновой и цементной промышленности, в строительстве – при производстве таих материалов, как пластмасса и краска.

Минерал используют в качестве декоративного материала – с ее помощью реставрируют и восстанавливают декоративно-прикладные изделия, произведенные из дорогостоящих пород дерева и слоновой кости.

В данной области минерал применяют наравне с перламутром и фольгой. В косметологии камень также нашел применение – с его помощью создают минеральную косметику и добавляют в пудру, румяна и тени.

Лечебные и магически свойства слюды

Камень является важнейшим материалом в недавно ставшей популярной аюрведе. Так, черная слюда при прокаливании обретает много полезных свойств – она способна излечить человека. Считается, что если минерал провести через освященный огонь как минимум двести раз, с помощью него можно будет наладить работу желудочно-кишечного тракта.

В литотерапии сегодня считается, что слюду можно прожигать в электропечах, однако, по свидетельствам пациентов, эффективность ее после этого многократно снижается. Протертый минерал полезен пациентам, больным инфекционными заболеваниями, для укрепления здоровья.

Слюда имеет магические свойства, зависящие от ее вида и окраса. Так, мусковиты, окрашенные в белый или серый цвета, защитят своего владельца от обморожений, грозящих в суровые зимы. Желтые и коричневые камни помогут достичь финансового благополучия, помогут в построении карьерного роста.

Зеленый мусковит поможет обрести внутреннюю гармонию, покой, розовый же минерал будет полезен тем, кто давно мечтает найти любовь или возродить прежние чувства.

Свое название минерал получил от слова «слоиться», и ранее именовался «слудой». Первое упоминание «слуды» можно встретить в «Остромировом евангелии» от 1057 года.

Во время Второй мировой войны в нашей стране резко возрасла необходимость в слюде высокого качества – она была необходимо для развития оборонной промышленности. За почти полвека до этого – в 1887 году – Хрущев К.Д. – русский ученый, разработал искусственную версию этого минерала – фторфлогопит. Он прозрачен и по многим характеристикам заметно лучше натурального камня.

Начало же 21 века ознаменовалась весьма необычной ситуацией – из-за того, что в России добыча минерала приостановилась и практически не ведется, наша страна вынуждена закупать этот минерал у других стран. В Мексике есть необычный город Теотикуан – он является одним из самых древних городов на нашей планете.

Некоторые полагают, что строители обладали необычайшими астрономическими и математическими знаниями. При этом при строительстве, как было обнаружено, использовалось большое количество слюды, которую добывали почти за 5 тысяч километров от строящегося города.

До сих пор не ясно, с какой целью людям понадобилось вкладывать в дома такой запас прочности. Касаемо знаков зодиака, слюда подойдет всем, кроме Весов и Скорпионов – им он совершенно не пригодится. В качестве же талисмана камень послужит хорошим оберегом от физических и психических травм, разочарований.

План:

1 Структура
2 Свойства
3 Классификация
4 Разновидности
- 4.1 Изоморфизм
5 Применение
- 5.1 История
- 5.2 В современной технике
- 5.3 Для дизайна и реставрации
6 Добыча слюды

Введение

Скальный обломок со слюдой

Слюды - группа минералов-алюмосиликатов, обладающих слоистой структурой и имеющих общую формулу R 1 (R 2) 3 (OH, F) 2 , где R 1 = К, Na; R 2 = Al, Mg, Fe, Li. Слюда - один из наиболее распространённых породообразующих минералов интрузивных, метаморфических и осадочных горных пород, а также важное полезное ископаемое.

1. Структура

Основной элемент структуры слюды представляет собой трёхслойный пакет из двух тетраэдрических слоёв 4− или 4− , между которыми находится октаэдрический слой из катионов R 2 . Два из шести атомов кислорода октаэдров замещены гидроксильными группами (ОН) или фтором. Пакеты связаны в непрерывную структуру через ионы К + (или Na +) с координационным числом 12. По числу октаэдрических катионов в химической формуле различают диоктаэдрические и триоктаэдрические слюды. В первых катионы Al 3+ занимают два из трёх октаэдров, оставляя один пустым; во вторых катионы Mg 2+ , Fe 2+ и Li + с Al 3+ занимают все октаэдры.

Слюды кристаллизуются в моноклинной (псевдотригональной) системе и образуют столбчатые или пластинчатые кристаллы. Относительное расположение шестиугольных ячеек поверхностей трёхслойных пакетов обусловлено их поворотами вокруг оси c на различные углы, кратные 60°, в сочетании со сдвигом вдоль осей a и b элементарной ячейки. Это предопределяет существование нескольких полиморфных модификаций (политипов) слюды, обладающих, как правило, моноклинной симметрии.

2. Свойства

Слоистая структура слюды и слабая связь между пакетами сказывается на её свойствах: пластинчатость, совершенная (базальная) спайность, способность расщепляться на чрезвычайно тонкие листочки, сохраняющие гибкость, упругость и прочность. Кристаллы слюды могут двойниковаться по «слюдяному закону» с плоскостью срастания (001) и часто имеют псевдогексагональные очертания.

Твёрдость по минералогической шкале 2,5-3; плотность 2770 кг/м³ (мусковит), 2200 кг/м³ (флогопит), 3300 кг/м³ (биотит). Мусковит и флогопит бесцветны и в тонких пластинках прозрачны; оттенки бурого, розового, зелёного цветов обусловлены примесями Fe 2+ , Mg 2+ , Cr 2+ и др. Железистые слюды - бурые, коричневые, тёмно-зелёные и чёрные в зависимости от содержания и соотношения Fe 2+ и Fe 3+ .

3. Классификация

По химическому составу выделяют следующие группы слюды:

1. Алюминиевые слюды:

мусковит KAl 2 (OH) 2 ,
парагонит NaAl 2 (OH) 2 ,

2. магнезиально-железистые слюды:

флогопит KMg 3 (OH, F) 2 ,
биотит K (Mg, Fe) 3 (OH, F) 2 ,
лепидомелан KFe 3 (OH, F) 2 ;

3. литиевые слюды:

лепидолит KLi 2-x Al 1+x (OH, F) 2 ,
циннвальдит KLiFeAl (OH, F) 2
тайниолит KLiMg 2 (OH, F) 2

4. Разновидности

Встречаются ванадиевая слюда - роскоэлит KV 2 AISi 3 O 10 ](OH) 2 , хромовая слюда - хромовый мусковит, или фуксит, и др. В слюде широко проявляются изоморфные замещения: К + замещается Na + , Ca 2+ , Ba 2+ , Rb + , Cs + и др.; Mg 2+ и Fe 2+ октаэдрического слоя - Li + , Sc 2+ , Jn 2+ и др.; Al 3+ замещается V 3+ , Cr 3+ , Ti 4+ , Ga 3+ и др.

4.1. Изоморфизм

В слюдах наблюдаются совершенный изоморфизм между Mg 2+ и Fe 2+ (непрерывные твёрдые растворы флогопит - биотит) и ограниченный изоморфизм между Mg 2+ - Li + и Al 3+ -Li + , а также переменное соотношение окисного и закисного железа. В тетраэдрических слоях Si 4+ может замещаться Al 3+ , а ионы Fe 3+ могут замещать тетраэдрический Al 3+ ; гидроксильная группа (OH) замещается фтором. Слюды часто содержат различные редкие элементы (Be, В, Sn, Nb, Ta, Ti, Mo, W, U, Th, Y, TR, Bi), содержащиеся в виде субмикроскопических минералов-примесей: колумбита, вольфрамита, касситерита, турмалина и др. При замене К + на Ca 2+ образуются минералы группы хрупких слюд - маргарит CaAl 2 (OH) 2 и др., более твёрдые и менее упругие, чем собственно слюды. При замещении межслоевых катионов К + на H 2 O наблюдается переход к гидрослюдам, являющимся главными компонентами глинистых пород.

5. Применение

Слюдяное окно

Различные изделия из электротехнической слюды. Используется как теплостойкий диэлектрик.

5.1. История

Ладонь, вырезанная из слюды (Хоупвеллская традиция)

Благодаря широкой распространённости и способности слюды расщепляться на очень тонкие, почти прозрачные листы, она использовалась с древних времён. Слюда была известна в Древнем Египте, Древней Индии в Греческой и Римской цивилизации, Китае, у ацтеков. Первое использование слюды в пещерной живописи относится к верхнему палеолиту. Слюда была обнаружена в Пирамиде Солнца в Теотиуакане .

Позднее слюда являлась весьма распространенным материалом для изготовления окон. Примерами могут служить оконницы ХII века, хранящиеся в Эрмитаже, отверстия в которых были закрыты слюдой; возок Петра Первого; светильники для парадного выхода царей в Историческом музее. В старинных светильниках пластины слюды служили в качестве окошек, закрывающих огонь. Слюда широко применялась для украшения внутреннего пространства и отделки храмов, а также при создании икон.

Интереснейшим и красивейшим способом применения слюды является её использование в просечном железе в старинном северном русском промысле, широко развитом в XVII-XVIII веках в Великом Устюге. Тончайшие ажурные узоры покрывали «теремки» - ларцы для хранения тканей, одежды, различных ценностей и деловых бумаг. Деревянную основу обтягивали тканью или кожей, покрывали слюдой, а поверх набивали ажурные листы железа. Цветные фигуры и мерцание слюды оживляли строгую графику прорезных узоров. В кораблестроении слюда применялась на боевых кораблях в иллюминаторах.

5.2. В современной технике

Лист обработанной слюды

Существует три вида промышленных слюд:

листовая слюда;
мелкая слюда и скрап (отходы от производства листовой слюды);
вспучивающаяся слюда (например, вермикулит).

Промышленные месторождения листовой слюды (мусковит и флогопит) высокого качества с совершенными кристаллами больших размеров редки. Крупные кристаллы мусковита встречаются в гранитных пегматитах (Мамско-Чуйский район Иркутской области, Чупа, Лоухский район Карелии, Енско-Кольский район Мурманской обл, а также месторождения Индии, Бразилии, США). Месторождения флогопита приурочены к массивам ультраосновных и щелочных пород (Ковдорское на Кольском полуострове) или к глубоко метаморфизованным докембрийским породам первично карбонатного (доломитового) состава (Алданский слюдоносный район Якутии, Слюдянский район на Байкале), а также к гнейсам (Канада и Малагасийская Республика).

Мусковит и флогопит используют как высококачественный электроизоляционный материал, в электро-, радио- и авиатехнике. Ещё один промышленный минерал литиевых руд - лепидолит - используется в стекольной промышленности для изготовления специальных оптических стёкол.

Мелкая слюда и скрап используются как электротехнический изоляционный материал (например, слюдобумага). Обожжённый вспученный вермикулит применяется как огнестойкий изоляционный материал, наполнитель бетона для получения тепло- и звукозащитных материалов и утеплителей, для теплоизоляции печей.

Фасонные штампованные детали из слюды применяются для высокопрочной электрической изоляции источников тока, для электрической изоляции и крепления внутренней арматуры в электронных приборах, для крепления и изоляции внутренней арматуры сверхминиатюрных электронных ламп. Наиболее распространённой неисправностью микроволновой (СВЧ) печи является прогорание, повреждение защитной прокладки. В большинстве микроволновых печей прокладка, защищающая волновод, устанавливается в специальный «карман» и фиксируется винтом.

5.3. Для дизайна и реставрации

Реставрационные и восстановительные работы предполагают крайне важный, зачастую определяющий момент - применение исторически достоверных материалов, использованных первоначально и впоследствии утраченных или повреждённых. При восстановлении предметов декоративно-прикладного искусства, например при инкрустировании изделий из кости или дорогих пород дерева, наряду с перламутром, фольгой, применяется слюда.

В настоящее время слюда применяется при постройке яхт; пластины слюды широко используются и как материал для дизайна. Так, слюда используется для каминных экранов, создавая декоративный эффект и одновременно защищая от воздействия высоких температур (благодаря превосходным термоизолирующими свойствам); применяется в витражах и в росписи по слюде; используется в ювелирном деле в качестве основы и как элемент украшений.

6. Добыча слюды

Слюда разрабатывается подземным или открытым способами с применением буровзрывных работ. Кристаллы слюды выбирают из горной массы вручную. Разработаны методы промышленного синтеза слюды. Большие листы, получаемые путём склеивания пластин слюды (миканиты), используются как высококачественный электро- и теплоизоляционный материал. Из скрапа и мелкой слюды получают молотую слюду, потребляемую в строительной, цементной, резиновой промышленности, при производстве красок, пластмасс и т. д. Особенно широко используется мелкая слюда в США.

Заглянем в кладовые Земли

Горные породы образуют толщу Земли, а сами состоят из минералов.

Рассмотрите образцы полевого шпата, кварца и слюды. Это минералы , соединяясь вместе, образуют горную породу гранит

Рассмотрите кусочек гранита. Найдите цветные зёрна. Это минерал полевой шпат. Найди полупрозрачные зёрна. Это минерал слюда.

Заполните схему. Состав гранита.
Закрасьте в схеме прямоугольник с названием горной породы зелёным карандашом, прямоугольники с названиями минералов - жёлтым карандашом.

Выпишите из текста учебника примеры горных пород.

Гранит, песок, глина, известняк, мел, мрамор, кремень

Найди в атласе-определителе "От земли до неба" дополнительные сведения о граните, полевом шпате, кварце, слюде. Приготовь сообщение об 1 - 2 из этих камней (по своему выбору). Запиши краткие сведения о них.

Гранит
Гранит бывает серого, розового, красного цвета. Его часто можно увидеть в городах: гранитом облицованы стены некоторых зданий, из него построены набережные рек, изготовлены постаменты для памятников. Гранит - горная порода, состоящая из зерен нескольких минералов. В основном это полевой шпат, кварц, слюда. Цветные зерна - это полевой шпат, полупрозрачные, сверкающие - кварц, чёрные слюда. "Зерно" по-латыни "гранум". От этого слова и появилось название "гранит".

Полевой шпат
Полевой шпат - самый распространенный минерал земной поверхности. Известно много разновидностей полевых шпатов. Среди них есть белые, серые, желтоватые, розоватые, красные, зелёные камни. Чаще всего они непрозрачны. Некоторые из них используют для изготовления украшений.

Кварц
Кварц - минерал, который входит в состав гранита, но часто встречается и сам по себе. Попадаются кристаллы кварца размером от нескольких миллиметров до нескольких метров! Прозрачный бесцветный кварц называют горным хрусталём, непрозрачный белый - молочным кварцем. Многим известен прозрачный фиолетовый кварц - аметист. Есть кварц розовый, кварц голубой и другие разновидности. Все эти камни с давних пор используются для изготовления различных украшений.

Слюда
Слюда - минерал, состоящий из пластин, тонких листочков. Эти листочки легко отделяются друг от друга. Они тёмные, но прозрачные и блестят. Слюда входит в состав гранита и некоторых других горных пород.

Если у тебя есть своя коллекция камней (например, разноцветная морская галька или другие камни), выбери самые красивые и интересные. Сделай фотографии и помести их здесь. В подписи постарайся передать своё отношение к миру камней.

Рассматривать камни очень увлекательное занятие. Изучая камни, обязательно отправляешься в далекое прошлое нашей планеты и той местности, где живёшь. На Земле бесчисленное множество разнообразных камней: красивых и не очень, разных цветов и форм. Рассматривая камни, думаешь о том, что в каждом из них есть какая-то тайна и множество загадок. И не все они, наверное, раскрыты и разгаданы. А сколько повидали эти камни на своем веку! Хочется узнать, какие же секреты они таят в себе, чем отличаются друг от друга, какова история их появления на Земле, и какую пользу приносят камни людям .

Слюда мусковит обладает высокой химической стойкостью. Соляная кислота его не разлагает при нагревании до 300 градусов Цельсия. Он также не восприимчив к щелочам.

Слюда, обладая высокими диэлектрическими свойствами, значительной термостойкостью, способностью расщепляться на тончайшие листы, является непревзойденным электроизоляционным материалом, широко применяемым в радиотехнике.

Впервые синтетическая слюда, фторфлогопит, была получена российским ученым К.Д. Хрущевым в 1887 году. Искусственная слюда почти прозрачна и по ряду характеристик превосходит природную.

Слюда мусковит прозрачна, имеет стеклянный блеск. Флогопит, как правило, темная слюда, просвечивающая лишь в тонких листах.

Выход готовых изделий из листовой слюды от добытого сырья составляет в среднем 8,25%. Это обуславливает достаточно высокую цену на изделия и их дефицит.

Термостойкость мусковита, т. е. температура, при которой он сохраняет свои свойства, достигает 700 градусов Цельсия. Для сравнения, температура плавления алюминия составляет 660 градусов, свинца — 327, серебра — 962.

Химический состав состав слюды доходит до 40 элементов. При этом резкие колебания в химическом составе наблюдаются даже в слюдах одного месторождения и, нередко, одного кристалла.

В соответствии со спектральной классификацией астероидов выделяют довольно редкий тип углеродных астероидов класса G. Считается, что эти астероиды в основном сложены из низкотемпературных гидратированных силикатов, таких как слюда и глина с примесью углерода или органических соединений.

Если в бетон добавить слюду, это резко повысит его прочность, при этом снизится тепло-- и звукопроводность.

В середине XVII века цена листовой слюды варьировалась от 20 до 50 копеек за лист. Для сравнения, иностранные купцы того времени платили за 1000 белок 16 рублей, за пуд черной икры — 1 рубль.

Слюда относится к электроизоляционным материалам высшего класса нагревостойкости: при нагреве до нескольких сот градусов она сохраняет свои электрические свойства.

Вторая половина XVIII ознаменовалась успехами в производстве стекла, снижением его цены. Это привело к падения спроса на слюду, сокращению ее добычи. Однако, иллюминаторы боевых кораблей продолжали делать из слюды, т. к. стеклянные не выдерживали залпов орудий.

Название разновидности слюды «вермикулит» произошло от латинского слова «червячок», т. к. при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.

Слюда является одним из наиболее распространенных минералов земной коры. В обычных горных породах она встречается в виде мельчайших чешуек. Промышленные же месторождения, где кристаллы достигают крупных размеров, чрезвычайно редки.

За точку отсчета слюдяного промысла в Мамско--Чуйском районе принято считать август 1689 года, когда Якутский воевода Зиновьев выдал казаку Афанасию Пущину «Наказную память», которой он обязывался «...сыскать и промыслить по Витиму реке слюды...»

Пластины слюды широко используются и как материал для дизайна. Так, слюда используется для каминных экранов, создавая декоративный эффект и одновременно защищая от воздействия высоких температур.

В годы Великой Отечественной войны потребность в высококачественной слюде, используемой в оборонной промышленности, резко увеличилась. Слюда была в остром дефиците: Карельские месторождения были захвачены врагом, Бирюсинское истощилось. Вся добыча мусковита велась только на Мамско--Чуйском месторождении.

Слово «слюда» («слуда») - исконно русское. Смысл выражения «слудиться» издревле означал -«слоиться». Впервые слово «слуда» упоминается в «Остромировом евангелии» (1057 г.)

В России начала XXI века сложилась парадоксальная ситуация: держава, обладающая огромными ресурсами слюды, вынуждена покупать ее за границей, т. к. собственная добыча практически не ведется. История циклична: абсолютно идентичная ситуация наблюдалась в начале прошлого столетия.

Один из крупнейших в истории кристаллов мусковита был найден в Канаде. Его размер составил 1,95х2,85х0,6 м и весил он около 7 тонн.

В древнем индейском городе Теотиуакан в Мексике обнаружено странное сооружение, названное «Слюдяной храм». Подобных сооружений не обнаружено больше нигде в мире. Его уникальность заключается в том, что строение сверху прикрывает двойной слой слюды- мусковита, назначение которого до сих пор неизвестно.

Во времена Петра I существовал большой спрос на слюду («московское стекло») со стороны Западной Европы и Америки, используемую для иллюминаторов боевых кораблей, который удовлетворялся, в основном, за счет Мамской слюды.

Ни древние греки, ни римляне не были знакомы со слюдой. В ученых трактатах Западной Европы стали называть слюду «Витрум Московитикум», т. е. стекло Московии. Позднее название упростилось, стало короче - «московит» и, наконец, в минералогии укрепилось как «мусковит»

R 2 . Два из шести атомов кислорода октаэдров замещены гидроксильными группами (ОН) или фтором . Пакеты связаны в непрерывную структуру через ионы К + (или Na +) с координационным числом 12. По числу октаэдрических катионов в химической формуле различают диоктаэдрические и триоктаэдрические слюды. В первых катионы Al 3+ занимают два из трёх октаэдров, оставляя один пустым; во вторых катионы Mg 2+ , Fe 2+ и Li + с Al 3+ занимают все октаэдры .

Свойства

Слоистая структура слюды и слабая связь между пакетами сказывается на её свойствах: пластинчатость, совершенная (базальная) спайность , способность расщепляться на чрезвычайно тонкие листочки, сохраняющие гибкость, упругость и прочность. Кристаллы слюды могут двойниковаться по «слюдяному закону» с плоскостью срастания (001) и часто имеют псевдогексагональные очертания.

Классификация

По химическому составу выделяют следующие группы слюды:

мусковит KAl 2 (OH) 2 ,
парагонит NaAl 2 (OH) 2 ,

флогопит KMg 3 (OH, F) 2 ,
биотит K (Mg, Fe) 3 (OH, F) 2 ,
лепидомелан KFe 3 (OH, F) 2 ;

лепидолит KLi 2-x Al 1+x (OH, F) 2 ,
циннвальдит KLiFeAl (OH, F) 2
тайниолит KLiMg 2 (OH, F) 2

Разновидности

Встречаются ванадиевая слюда - роскоэлит KV 2 AISi 3 O 10 ](OH) 2 , хромовая слюда - хромовый мусковит, или фуксит , и др. В слюде широко проявляются изоморфные замещения: К + замещается Na + , Ca 2+ , Ba 2+ , Rb + , Cs + и др.; Mg 2+ и Fe 2+ октаэдрического слоя - Li + , Sc 2+ , Jn 2+ и др.; Al 3+ замещается V 3+ , Cr 3+ , Ti 4+ , Ga 3+ и др.

Изоморфизм

В слюдах наблюдаются совершенный изоморфизм между Mg 2+ и Fe 2+ (непрерывные твёрдые растворы флогопит - биотит) и ограниченный изоморфизм между Mg 2+ - Li + и Al 3+ -Li + , а также переменное соотношение окисного и закисного железа . В тетраэдрических слоях Si 4+ может замещаться Al 3+ , а ионы Fe 3+ могут замещать тетраэдрический Al 3+ ; гидроксильная группа (OH) замещается фтором. Слюды часто содержат различные редкие элементы (Be, В, Sn, Nb, Ta, Ti, Mo, W, U, Th, Y, TR, Bi), содержащиеся в виде субмикроскопических минералов-примесей: колумбита , вольфрамита , касситерита , турмалина и др. При замене К + на Ca 2+ образуются минералы группы хрупких слюд - маргарит CaAl 2 (OH) 2 и др., более твёрдые и менее упругие, чем собственно слюды. При замещении межслоевых катионов К + на H 2 O наблюдается переход к гидрослюдам, являющимся главными компонентами глинистых пород.

Применение

Слюдяное окно

Различные изделия из электротехнической слюды. Используется как теплостойкий диэлектрик.

История

Благодаря широкой распространённости и способности слюды расщепляться на очень тонкие, почти прозрачные листы, она использовалась с древних времён. Слюда была известна в Древнем Египте , Древней Индии в Греческой и Римской цивилизации, Китае , у ацтеков . Первое использование слюды в пещерной живописи относится к верхнему палеолиту . Слюда была обнаружена в Пирамиде Солнца в Теотиуакане .

Позднее слюда являлась весьма распространенным материалом для изготовления окон. Примерами могут служить оконницы ХII века, хранящиеся в Эрмитаже , отверстия в которых были закрыты слюдой; возок Петра Первого ; светильники для парадного выхода царей в Историческом музее. В старинных светильниках пластины слюды служили в качестве окошек, закрывающих огонь. Слюда широко применялась для украшения внутреннего пространства и отделки храмов, а также при создании икон.

Интереснейшим и красивейшим способом применения слюды является её использование в просечном железе в старинном северном русском промысле, широко развитом в XVII-XVIII веках в Великом Устюге . Тончайшие ажурные узоры покрывали «теремки» - ларцы для хранения тканей, одежды, различных ценностей и деловых бумаг. Деревянную основу обтягивали тканью или кожей, покрывали слюдой, а поверх набивали ажурные листы железа. Цветные фигуры и мерцание слюды оживляли строгую графику прорезных узоров. В кораблестроении слюда применялась на боевых кораблях в иллюминаторах.

В современной технике

Лист обработанной слюды

Существует три вида промышленных слюд:

листовая слюда;
мелкая слюда и скрап (отходы от производства листовой слюды);
вспучивающаяся слюда (например, вермикулит).

Мусковит и флогопит используют как высококачественный электроизоляционный материал , в электро- , радио- и авиатехнике. Ещё один промышленный минерал литиевых руд - лепидолит - используется в стекольной промышленности для изготовления специальных оптических стёкол .

Используется для создания входных окон некоторых счетчиков Гейгера , так как очень тонкая пластинка слюды (0,01 - 0,001 мм) является достаточно тонкой, чтобы не задерживать ионизирующие излучения с низкой энергией, и при этом достаточно прочной.

Для дизайна и реставрации

Добыча слюды

Слюда разрабатывается подземным или открытым способами с применением буровзрывных работ. Кристаллы слюды выбирают из горной массы вручную. Разработаны методы промышленного синтеза слюды. Большие листы, получаемые путём склеивания пластин слюды (миканиты), используются как высококачественный электро- и теплоизоляционный материал. Из скрапа и мелкой слюды получают молотую слюду, потребляемую в строительной, цементной , резиновой промышленности, при производстве красок , пластмасс и т. д. Особенно широко используется мелкая слюда в США .

Примечания

Литература

Дубовик М. М., Либман Э. П. Две жизни чудесного камня: Из истории слюдяного промысла в России. - М .: Недра , 1966. - 188 с. - 6 000 экз.

Ссылки

Категории:

Изоляционные материалы
Силикаты (минералы)
Классификация минералов
Теплоизоляционные материалы
Минералы по алфавиту
Породообразующие минералы

Wikimedia Foundation . 2010 .