Самородный элементы

Вольфраматы

Фосфаты

Апатит (от греч. «апато» - обманываю) Ca₅(F, Cl)(PO₄)₃. Известен большоя ряд апатитовых минералов, различающихся по химическому составу. Твердость 5,0. Плотность частиц 3,1 -3,2г/см³. Цвет зеленый, бурый, желтый, фиолетовый, бесцветный. Оптические константы для разновидностей апатита неодинаковы; так, фторапатит имеет N_g= 1,633, N_p =1,629, N_g - N_p = 0,004; хлорапатит - N_g= 1,667, N_p = 1,664, N_g - N_p = 0,003.Блеск стеклянный. Спайность несовершенная. Излом раковистый. Сингония гексагональная.

Апатит – широко распространенный минерал, встречается в большинстве типов горных пород. Происхождение магматическое, гипергенное, метаморфическое и пневматилитовое. Крупнейшие месторождения апатитов имеются на Кольском полуострове, Урале, Забайкалье. Среди различных образований часто встречаются фосфориты, представляющие собой смесь апатита с примесью кальцита, гипса и других минералов. Фосфориты встречаются в виде землистых и натечных масс в Поволжье и других местах.

Апатит служит сырьем для получения фосфорно-кислых удобрений, фосфора, используется в спичечной, керамической промышленности и других отраслях производства.

Минералы класса вольфраматов - сырые для производства вольфрама. Многие сплавы вольфрама обладают очень высокой твердостью. Наиболее распространенные вольфраматы – кислоты. Они имеют твердость около 4 -5 высокую плотность частиц 6,5 -7,5г/см³. Происхождение пневматолитовое и гидротермальное.

Типичный представитель - минерал вольфрамит (Fe,Mn). Цвет темный или коричневато – серый. Спайность совершена.

Алмаз – важнейший драгоценный минерал. Это название происходит предположительно от греч. «адамос» - неодолимый. Таким названием алмаз обязан своей высокой твердости, равной 10 – максимальной по шкале маоса. Это самая высокая твердость всех минералов. Микротвердость (Мпа) алмаза 93157-98648, в то время как корунда 20200, топаза – 1399, кварца – 981. Алмаз характеризуется слабой анизотропией твердости, т.е. его твердость не одинакова в разных направлениях и на разных гранях, что связано с особенностями его структуры. Только благодаря этому становиться возможной обработка алмаза. Наименее износоустойчивыми направлениями, по которым обрабатывают алмаз, являются в плоской сетке куба направления, параллельные сторонам кубических граней, в плоской сетке октаэдра – направления, соответствующие высотам треугольных граней больше твердости ромбододекаэдрических граней и еще выше – твердости кубических граней.

Износостойкость алмазов колеблется в широких пределах, и она значительно выше, чем у широко известных амбразивных материалов – карбидов бора и кремния. Если принять амбразивную способность алмаза за единицу, то такая способность карбида бора составит 0,5-0,6, а карбида кремния – 0,2-0,3.

По химическому составу алмаз представляет собой на 96-99,8% чистый углерод (С) с собой кристаллической структурой. Сингония кубическая. Его кристаллы имеют чаще всего форму октаэдров, реже – кубов, ромбододекаэдров и гексаоктаэдров. Кроме углерода в алмазе содержатся примеси химических элементов – азота, кислорода, алюминия, бора, кремния, марганца, меди, а также примеси железа, никеля, титана, цинка и др. Наряду с твердыми включениями в алмазе встречаются включения жидкости а газов.

Окраска алмазов зависит от различных примесей и включений. Совершенно бесцветные алмазы довольно редки. Обычно у них наблюдается какой – либо оттенок. Встречаются интенсивно окрашенные желтые, оранжевые, зеленые, синие, голубые, розовые, коричневые, серые и черные кристаллы.

Графит (от греч «графо» - пищу) С Содержание различных примесей доходит до 13%. Твердость 1,0. Плотность частиц 2,1 – 2,2 г/см³. Цвет черный до стального серого. Блеск матовый. Спайность совершенная в одном направлении. Излом неровный. Сингония гексагональная. Графит мягок: жирен на ощупь, пачкает руки. Генезис магматический, гипергенный метаморфический. Месторождение графита довольно редки: Бурятия, Красноярский край и другие районы. Лучшие сорта графита идут для производства карандашей и красок. Но большая часть используется для изготовления плавильных тиглей, электродов, сухих элементов, в лакокрасочной промышлености как смазочное вещество.

В последнее время в промышлености начали применять искусственный графи, получаемый из антрацита.