В первые десятилетия XIX в. успехи физики и химии дали возможность выйти на совершенно новый уровень исследования вещества.
Шведский химик и минералог И. Я. Берцелиус в 1815 г. предложил первую химическую классификацию минералов с учетом атомной массы и с применением буквенных символов элементов и формул химических соединений.
Русский академик В. М. Севергин значительно способствовал развитию химического направления в минералогии.
Работы Севергина «Первые основания минералогии» (1798), «Подробный словарь минералогический» (1807) представляют собой энциклопедию минералогических знаний того времени. В них вложены основы описательной минералогии, химии минералов.
Второй половине XIX столетия отвечает новый этап развития наук о веществе. Резкая грань разделяет домикроскопический период исследования вещества и микроскопический период, когда для изучения горных пород и минералов был применен поляризационный микроскоп. В 1850 г. английский геолог К. Сорби предложил методику изготовления прозрачных шлифов и изучения их с помощью поляризационного микроскопа.
|
|
Микроскопическое исследование минералов и горных пород позволили по-новому рассматривать условия их образования. Постепенно увеличивалось количество оптических констант для определения минералов.
В минералогии во второй половине XIX в. основные достижения были обусловлены более тщательным изучением химического состава минералов, их детальным описанием и определением регионального распространения. Увеличилось общее количество изученных минеральных видов. Отдельными сборниками были опубликованы справочные издания по минералогии Англии, Франции, Японии, США и Канады.
Особое значение имели многотомные труды американского геолога Дж. Дэна «Система минералогии», изданные в шести выпусках, и русских минералогов Н. И. Кокшарова и П. В. Еремеева «Материалы для минералогии России», опубликованные в 22 томах.
Успехи химии и физики позволили минералогам на данном этапе развития своей науки сосредоточить внимание на проблемах изоморфизма, химического состава и структуры основных породообразующих минералов. Главными объектами исследования стали наиболее распространенные в природе минералы класса силикатов.
При расшифровке структуры силикатов наметилось 2 главных направления. Одно из них, развиваемое немецкой школой минералогов, главным образом П. Гротом, отделяло кремний в структуре силикатов от других катионов.
Французские исследователи отождествляли по химической роли в структуре силикатов кремнезем, алюминий, бор и предполагали наличие алюмосиликатного ядра, являющегося основой структуры силикатов.
В рамках минералогии во второй половине XIX в. быстрыми темпами развивалось и кристаллографическое направление.
П. Грот был центральной фигурой среди кристаллографов и минералогов конца XIX—начала XX столетия. Организатор первого Института минералогии в Германии, создатель международного «Журнала кристаллографии и минералогии», П. Грот являлся автором обобщающих трудов по физической и химической кристаллографии.