Химическая энциклопедия

СЛЮДЫ , природные минералы, относящиеся к слоистым силикатам; общая ф-ла (или) [AlSi₃O₁₀](OH, F)₂, где Х⁺ -чаще всего К⁺ , реже Na⁺, ; Y³⁺ и Y²⁺ -обычно Mg²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺ , A1³⁺ , реже Ва²⁺ , Мn²⁺ , Са²⁺ , Ti³⁺ , Zn²⁺, В³⁺, V³⁺, . Осн. элемент структуры-трехслойный пакет, в к-ром между двумя кремнекислородными [Si₄O₁₀]^4- или алюмокремнекислородными [AlSi₃O₁₀]^4-тетраэдрами располагается слой октаэдров изили В зависимости от того, какими катионами образованы октаэдры, различают три- и диоктаэдрические С. Трехслойные пакеты связываются между собой межслоевыми катионами Х⁺ с координац. числом 12. С., в к-рых катионы Х⁺ замещены на воду, относят к гидрослюдам, имеющим переменный состав. Они являются главными компонентами нек-рых глинистых пород. В С. ионы Mg²⁺ и Fe²⁺ изоморфно замещаются Li⁺ , Sc²⁺ , Zn²⁺ ; a Al³⁺-V³⁺, Cr³⁺, Ti⁴⁺, Ga³⁺ и др. Существуют политипные модификации С., отражающие разл. физ.-хим. условия их образования.

По хим. составу выделяют С.: 1) алюминиевые (диоктаэдрические)-напр, мусковит КАl₂[AlSi₃O₁₀] (ОН, F)₂, парагонит NaAl₂ [AlSi₃O₁₀](OH,F)₂; 2) магнезиально-железистые (триоктаэдрическйе) - биотит К(Mg, Fe)₃ [AlSi₃O₁₀] (OH, F)₂, флогопит KMg[AlSi₃O₁₀](F, OH)₂, лепидомелан KFe₂ [AlSi₃O₁₀] (OH)₂; 3) литиевые - лепидолит KLi₂Al[Si₄O₁₀] (F, OH)₂, тайниолит KLiMg₂[Si₄O₁₀]F₂, цин-вальдит KFeAl[AlSi₃O₁₀](F, OH)₂. С. часто содержат редкие элементы-Be, В, Sn, Nb, Та, Ti, Mo, W, U, Th, V, Bi, РЗЭ, к-рые могут входить в состав минералов-примесей, присутствующих в виде включений. В С. иногда встречаются газовые включения Н₂, СО, СО₂.

С. кристаллизуются обычно в моноклинной сингонии. Образуют столбчатые или пластинчатые кристаллы. Вследствие слоистой структуры и слабой связи между пакетами С. способны расщепляться на чрезвычайно тонкие прозрачные листочки, сохраняющие гибкость, упругость, прочность. Твердость С. по минералогич. шкале варьирует от 2 (у гидрослюд) до 5,5; плотн.-от 2400 до 3300 кг/м³. Цвет зависит от хим. состава. Железистые С. обычно бурые, коричневые, темно-зеленые и черные (в зависимости от содержания и соотношения Fe²⁺ и Fe³⁺), алюминиевые и магнезиальные-бесцветные, но м.б. и окрашены в розоватые, зеленоватые и буроватые тона примесями Fe²⁺, Мn²⁺, Сr³⁺ и др. Блеск стеклянный, на плоскости спайности - перламутровый.

С. практически не раств. в воде, устойчивы к действию водных р-ров к-т и щелочей. При сплавлении со щелочами и карбонатами щелочных металлов разлагаются. Для маложелезистых С. характерны высокие электроизоляц. св-ва, жаростойкость, мех. гибкость и упругость.

С.-распространенные породообразующие минералы магматич., метаморфич. и метасоматич. пород. Пром. значение имеют мусковит, биотит, флогопит. литиевые С., из гидрослюд-вермикулит (состав, %: MgO 14-25, FeO 1-3, Fe₂O₃ 3-17, Аl₂О₃ 10-17, SiO₂ 34-42, Н₂О 8-15) и глауконит (состав, %: SiO₂ 44-56, Аl₂О₃ 3-22, Fe₂O₃ 0-27, FeO 0-8, MgO 0-10, К₂О 0-10, Н₂О 4-10).

Мусковит и его тонкочешуйчатая разновидность-серицит широко распространены в метаморфич. породах (гнейсы и сланцы), в гранитных пегматитах.

Биотит - типичный минерал метаморфич. и изверженных пород. При выветривании он теряет К⁺ (к-рый замещается молекулами воды); кроме того, Fe²⁺ окисляется до Fe³⁺, а кол-во Mg уменьшается, что приводит к образованию гидробиотита, а затем вермикулита и, в конечном итоге, монтмориллонита и каолинита (см. Глины ). Флогопит-минерал метасоматич. пород, встречается в магматич. комплексах ультраосновных щелочных пород, богатых магнием, в карбонатных скарнированных породах. При выветривании также образует вермикулит. Литиевые С. (в частности, лепидолит)-характерные минералы пегматитов и гранитов.

В пром-сти используют листовую, мелкую (отходы от получения листовой С.), молотую (т. наз. скрап) и вспученную (в частности, вермикулит) С. Листовую С. (мусковит и флогопит) применяют в электротехнической и радио-пром-сти, при произ-ве телевизоров, мелкую С. и скрап-как электротехн. изоляц. материал (напр., слюдобумага). Обожженный вспученный вермикулит - огнестойкий изоляц. материал, используется как наполнитель бетона для получения тепло- и звукозащитных материалов и утеплителей, для теплоизоляции печей, а также в с. х-ве благодаря способности участвовать в катионном обмене и насыщаться жидкими удобрениями. Глауконит служит сорбентом при изготовлении минер. масел, красок, отбеливающих в-в. Литиевые С.-сырье для произ-ва литья; из лепидолита изготовляют оптич. стекла.

Самый крупный производитель С. за рубежом-США, где добыча молотой С. в 1985 составила 124,8 тыс. т.

Лит.: Волков К. И., Загибалов П. Н., Технология слюды, М., 1958; Годовиков А. А., Минералогия, 2 изд., М., 1983; Дубенский А. М., Леонов С. Б., Вайнблат Я. Ш., Обогащение листовых слюд, Иркутск, 1985.

Р. В. Лобзова.