Заглянем в кладовые Земли. Слюда. Химический состав, свойства и области применения



План:

    Введение
  • 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
  • Примечания
    Литература

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.

Слюда встречается в природных минеральных образованиях земной коры. Она представляет собой породу вулканического происхождения, которая образовалась в процессе остывания расплавленной лавы. Также стоит отметить, что слюда - это отличный изолятор, не проводящий электричество и тепло.

Интерпретация понятия

Данная группа минералов обладает совершенной спайностью по одному направлению. Они способны расщепляться на очень тонкие твердые пластинки, сохраняя при этом упругость, гибкость и прочность.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что слюда - минерал, который визуально напоминает стекло и имеет структуру слоистых кристаллов. Именно за счет этой особенности, а также по причине слабой связи между отдельными пакетами материалов формируются определенные химические свойства.

Независимо от того, что существует много разновидностей рассматриваемого минерала, у него имеются общие характеристики, такие как:

  • пластинчатость;
  • базальная спайность;
  • способность расщепляться на тончайшие составляющие.

Разновидности слюды

Исходя из химического состава, можно предоставить следующую классификацию рассматриваемого минерала, а именно:

  1. Магнезиально-железистая слюда - биотит, флогопит и лепидомелан.
  2. Алюминиевая слюда - парагонит и мусковит.
  3. Литиевая слюда - циннвальдит, лепидолит и тайниолит.

Существует и другая типология данного минерала, которая относится к понятию «промышленная слюда»:

  • скрап и мелкая слюда (отходные части от производства листовой слюды);
  • вспучивающаяся слюда - это вермикулит, полученный в результате обжига данного минерала;
  • листовая слюда.

Область применения рассматриваемой породы вулканического происхождения

Слюда - минерал метаморфических, осадочных и интрузивных горных пород, а по совместительству это еще и полезное ископаемое.

Флогопит и мусковит выступают высококачественными которые незаменимы в таких областях, как радио- , электро- и авиатехника. Стекольная промышленность, к примеру, не обходится без лепидолита, из которого изготавливаются оптические стекла.

Также стоит отметить, что большие размеры листов, получаемых при склеивании пластин слюды и миканита, применяются в качестве первосортного электро- и теплоизоляционного материала. А из мелкой слюды и скрапа получается молотая слюда, используемая преимущественно в цементной, строительной, резиновой промышленности, в процессе производства пластмасс, красок и т.п.

Она также применяется как наполнитель в напряженных конструкциях и композициях, предназначенных для использования в агрессивных средах и в условиях повышенной влажности. Слюды подвергаются фракционированию, и в зависимости от того, каков размер фракции, материалу придаются специфические свойства. В частности, микрослюда может существенно упрочнить материал, после чего он обретет устойчивость к любой деформации, а также к знакопеременным нагрузкам.

Слюда-мусковит имеет светло-серый цвет и применяется в процессе изготовления лакокрасочных веществ, стройматериалов, пластических масс, клея, герметиков, мастик и т. д. Для придания бетону звуко- и теплоизолирующих качеств в него добавляют вермикулит.

Кроме того, слюда - это минерал, отличающийся декоративными свойствами, которые применяются в таких сферах:

  • производство каминных экранов;
  • создание витражей;
  • ювелирное дело.

В состав какой входит данный минерал?

Гранит - это камень, слюда в составе которого была обнаружена в большом объеме. Он является одним из наиболее распространенных кристаллических природных минеральных агрегатов. Камень традиционно применяется в строительной области.

Слово «гранит» происходит от латинского «гранум», что переводится как «зерно». Этот камень широко используется архитекторами и дизайнерами уже на протяжении нескольких сотен лет ввиду того, что ему присущи такие уникальные качества, как механическая прочность, долговечность и морозостойкость, идеально сочетающиеся с его декоративными свойствами.

Приятный внешний вид гранита подходит и для наружной облицовки объектов - строительства набережных либо создания монументов, и для внутренней (различные элементы декора).

В его состав входят кварц и полевой шпат, слюда и другие минералы. Их соотношение влияет на цвет и прочность камня.

Каким он бывает?

Исходя из размера зерен, можно выделить следующие разновидности гранита, а именно:

  • крупнозернистый камень (свыше 10 мм);
  • среднезернистый гранит (2-10 мм);
  • мелкозернистый (менее 2 мм).

Цветовая палитра гранита представлена практически всем спектром оттенков. Разноцветные зерна - это слюда гранит окрашивает в черный, а кварц отвечает за сверкающие полупрозрачные зерна.

Его достоинства

Гранит - камень, слюда в составе которого делает его прочным в сравнении с популярным мрамором. Изделия, изготовленные из него, никогда не теряют своих свойств и не деформируются внешне при условии эксплуатации в климате с континентальным сезонным перепадом температур, составляющим более ста градусов. Таким образом, гранит не боится ни шестидесятиградусных морозов, ни жары свыше 50 градусов, что немаловажно в российском климате. Помимо того, данный камень в гораздо меньшей степени, чем тот же мрамор, восприимчив к грибковым поражениям.

Гранит, слюда в который включена в виде мусковита и биотита, не только прочный, но и пожаробезопасный камень. Он начинает плавиться при температуре свыше 700 градусов по Цельсию.

Также следует рассмотреть такой критерий, определяющий степень прочности, как влагопоглощение. Гранит обходит по нему всех своих конкурентов.

Версии о происхождении названия светлой слюды

Первым экземпляром рассматриваемого минерала, появившегося в европейской цивилизации, стал «выходец» из Карелии. Слюда, описание которой было представлено ранее, в значительных объемах вывозилась на Запад и являлась одним из главных экспортируемых товаров нашей страны в XVII-XVIII вв. Доказательством тому может служить происхождение названия светлой слюды - мусковит - от прежнего наименования столицы Русского государства (XV-XVIII вв.) - Московия. Поэтому можно говорить о том, что она прибывала на западные рынки из России.

Согласно научной версии, появлением данного названия принято считать момент, когда по двойной систематике, которую предложил такой шведский естествоиспытатель, как Карл Линней, немецкий минералог Валериус присвоил промышленной слюде в заголовке соответствующего раздела определенное название, а именно «Vitrum moscoviticum Wall». Впоследствии в системе двойных названий сохранилось только центральное слово из предложенного термина.

История эксплуатации слюды в промышленных областях

Первые случаи применения данного минерала, преимущественно вместо оконного стекла, были засвидетельствованы в Новгороде (X-XII вв.) в период освоения на этой территории богатств Карелии и Затем Иван Грозный завоевал Новгород и Псков, что поспособствовало знакомству московских правителей со слюдой.

В начале семнадцатого века в Карелии была уже достаточно широко развита слюдяная промышленность. По официальным данным, к началу 1608 года имелся Указ московского правительства относительно сбора подати с добываемого минерала в размере одной десятой части от общего объема.

Освоение и исследование Сибири привело в XVII веке к новым открытиям месторождения слюды. Ее наличие было засвидетельствовано Владимиром Атласовым в 1683 г. на Алдане. Эти месторождения впоследствии были забыты, и только спустя двести пятьдесят лет (накануне Великой Отечественной Войны) вновь открыты. В то время началась эксплуатация слюды преимущественно для нужд обороны страны.

Недостатки породы

Как уже упоминалось ранее, слюда - это минерал, способный придать существенную прочность материалу. Однако, несмотря на высоко оцениваемые ее свойства универсальности и практичности, данной горной породе свойственна пористость и хрупкость. Именно поэтому слюда применяется исключительно в сочетании с другими компонентами, которые способны обеспечить материалу монолитность и механическую прочность. Присутствие данного минерала в горных породах снижает их стойкость и прочность, затрудняет шлифовку и полировку.

Чем связаны между собой кварц, гранит, слюда?

Чтобы разобраться в этом вопросе еще раз, стоит дать краткое пояснение каждому из указанных терминов.

Слюда выступает минералом, состоящим из тонких листочков, пластин. Эти составные частички легко расщепляются. Они прозрачно-тёмного отлива с проблеском. Слюда выступает составным компонентом гранита и нескольких других горных пород. Ее разработка осуществляется открытым либо подземным способом. При этом применяются буровзрывные работы. Кристаллы слюды отбираются из горных масс исключительно вручную. Помимо этого, уже разработаны методы ее промышленного синтеза.

Кварц - минерал, не только входящий в состав гранита, но и часто встречающийся в обособленном виде. Его кристаллы могут иметь размеры от нескольких миллиметров до нескольких метров. Прозрачное воплощение данного минерала именуют горным хрусталем а белое - молочным кварцем. Наиболее известным является прозрачный фиолетовый кварц - аметист. Существует и розовая, и голубая, и много других разновидностей данного минерала, которые применяются преимущественно в процессе изготовления украшений.

Гранит - горная порода, которая состоит из зерен нескольких минералов, таких как слюда, полевой шпат и кварц. Он бывает розового, серого, красного цвета. Его часто можно встретить в городах, так как им выполняют облицовку стен некоторых зданий, изготавливают постаменты для памятников и выкладывают набережные рек.

Всякий природный минерал, похожий на тонкие листочки полупрозрачного гибкого стекла, мы зовем слюдой. Одним названием, таким образом, объединяется целая группа соединений. Все они относятся к алюмосиликатам, большинство имеет в составе калий, но прозрачность и цветность у них различная.

Слюды – весьма обширное минералогическое семейство. Более иных распространены четыре вида слюды: , биотит, флогопит, .

Мусковит встречается чаще других слюд. Пластинки мусковита бесцветны или беловаты, прозрачны или полупрозрачны. Естественные примеси иногда заставляют мусковит поменять цвет и сделаться желтоватым, розоватым и даже зеленоватым.

Биотит насыщен ионами железа во всех молекулярных группах соединения, из-за чего остается непрозрачным во всех своих вариациях. Цвет биотитовой слюды может колебаться от буровато-зеленого до полностью черного.

Второй по распространенности после мусковита, редко бывает бесцветным. Флогопиту присуща желтоватая окраска, порой доходящая до коричневой. На просвет листочки флогопита могут выглядеть и золотистыми, словно июльский рассвет в вёдро, и красновато-коричневыми, как ненастный августовский закат.

Лепидолит почти никогда не бывает ровным: его листки – обычно розовато-сиреневые или даже лиловые – изогнуты подобно цветочный лепесткам. Вместо плотных плоских агрегатов листки лепидолита могут образовывать сложные розетки.

Цвет лепидолита не всегда выразителен. Минералу случается бывать и серовато-окрашенным, и бесцветно-полупрозрачным, и грязно-желтым. Однако всего лепидолит окрашивает пламя в красный цвет – благодаря содержащемуся в веществе литию.

Слюда – старая знакомая, добрая спутница

Слюдой человек заинтересовался в ту пору, когда строить жилища уже начал, а стекла еще не изобрел. «Застеклить» слюдой оконце непросто – но мастера находили выход. Для всякого кусочка прозрачного минерала – а слюда нечасто встречается пластинами, большими, чем ладонь, - изготавливалась металлическая (свинцовая или оловянная) оправа.

Соединенные воедино оправы слюдяных пластинок именовались оконницами, обрамлялись деревом, вставлялись в оконные проемы. Надо ли говорить, что подобный способ «остекления» был дорогим и труднодоступным для большинства. Пуд слюды, в зависимости от качества материала, оценивался в промежутке от пятнадцати до ста пятидесяти рублей – в то время как дойная корова стоила четыре рубля.

Зато свечные фонари со слюдяными окошками были доступны каждому. Прозрачность и термостойкость слюды лишь увеличила востребованность материала с развитием промышленности. Окошки в стенах котлов для варки стекла и отжига кокса выполнялись из слюды, что помогало отслеживать детали технологического процесса.


Еще в прошлом веке слюда являлась совершенно незаменимым промышленным сырьем. Особенно высокий спрос на слюду возникал в годы военных действий. В ту пора слюда входила в пятерку наиболее важных в стратегическом отношении природных материалов. Производство электротехники без слюды представлялось невозможным!

Используется слюда и сегодня.

Применение слюд в промышленности...

Слюда – отличный изолятор, не меняющий параметров электрического сопротивления даже при экстремальном нагревании. Подобное свойства заставляет человека использовать природный минерал в радиоэлектронике и в наши дни, когда синтетика, казалось бы, по всем статьям превосходит натуральные вещества.

Отдельные разновидности слюд вспучиваются при нагревании. Из них производят вермикулит – материал, за право приобретения которого спорят строители и аграрии. Для строителей – отличный теплоизолятор, не слеживающийся и не теряющий качества в течение десятилетий.

Для сельскохозяйственников вермикулит – готовый субстрат для выращивания растений, микроэлементное удобрение, хранитель влаги в почве. Грунт, смешанный с вермикулитом, в разы повышает продуктивность растений благодаря резко возросшей влагоемкости и обогащении питательной среды необходимым элементным составом.

...и в быту

Слюдяная облицовка деревянных изделий не менее популярна, чем инкрустация шкатулок, шкафчиков, тростей перламутром, металлами, слоновой костью. Слюдяные окошки, обрамленные серебряной сканью или костяным ажуром, создают впечатление глубины и объемности. Цветная слюда плюс ко всему интересна производимыми оптическими эффектами.

Размолотая слюда, будучи смешанной с красками, придает окрашенной поверхности глубокое словно бы внутреннее сияние. Техника нанесения обогащенных слюдой так называемых «брокатных» красок разработана и для стеновых обоев, и для различных изделий, и даже для пластических масс.

Слюдяная пудра используется и в косметике, как добавка к румянам, теням и к собственно пудре. Тонкий перламутровый отблеск сообщает коже здоровое сияние.

Слюда и здоровье

В популярной нынче аюрведе черная слюда – важнейший материал. Благодаря особой методике прокаливания (многократное нагревание в горящих лепешках коровьего навоза) черная слюда обретает способность лечить человека.

Принято считать, что слюда, прошедшая сквозь священное пламя менее двухсот раз, способна исправить работу желудочно-кишечного тракта. Не менее тысячи раз нужно прожечь слюду в коровьем навозе, чтобы она начала действовать на разум и чувства.

В современной литотерапевтической практике используется возможность многократного прожигания слюды в электропечах. Однако пациенты жалуются на недостаточную эффективность лечения таким препаратом.

Тертую слюду дают больным инфекционными заболеваниями в качестве общеукрепляющего средства.

Магия слюды

Веками магической практики установлено: листочек слюды золотистого цвета, помещенный в кошелек, притягивает золото (прибыль). Ношение белой, будто бы заиндевевшей слюды в кармане зимней одежды уберегает от замерзания. Зеленая слюда дарит своему владельцу душевное равновесие. Розовая способствует добросердечному пониманию в семье.

Слюда является обычным породообразующим минералом многих изверженных, метаморфических и некоторых осадочных горных пород. Это один из наиболее распространенных минералов земной коры. Содержание ее, по литературным источникам, в составе верхних 16 км земной коры составляет 2-4%. Однако промышленные месторождения электротехнических слюд, особенно мусковита, встречаются исключительно редко. диэлектрический изоляция нагревостойкость сингония

В обычных горных породах слюда встречается в виде мельчайших частичек, доходящих по величине в редких случаях до нескольких миллиметров. Лишь в особо специфических условиях образуются крупные кристаллы, пригодные для электроизоляционных целей.

Все слюды кристаллизуются в моноклинной сингонии и образуют пластинчатые и таблитчатые агрегаты, пластинки которых часто имеют гексагональный облик; все они имеют совершенную спайность по плоскости. В перпендикулярном направлении наблюдается менее совершенная спайность, которая проходит параллельно плоскостям и проявляется в фигурах удара и давления.

Кристаллы слюды очень разнообразны по величине: от очень мелких площадью менее 1 кв. см. и толщиной менее 1 мм до крупных, с поперечником более 1 м.

Особо крупные кристаллы мусковита встречались в Чупинском районе Карелии на руднике «Малиновая Варака», а для флогопита на руднике 1 Слюдянского района Иркутской области. На месторождении Ковдор Мурманской области горная выработка сечением более 5 кв. м проходила в одном гигантском кристалле флогопита.

Известны очень крупные кристаллы мусковита и в месторождениях за рубежом. Так, например, в районе О"Клер (Канада) был найден кристалл мусковита размером 1, 95х2, 85х0, 6 м весом около 7 тонн.

Особую группу слюд представляет вермикулит (от латинского слова «вермикулис» - червячок). Это название вермикулит получил потому, что при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.

Вермикулит представляет собой гидратированную слюду, в которой в межпакетной области находятся прослойки молекул воды.

Флогопит - минерал слоистых силикатов, магнезиальная маложелезистая слюда изоморфного ряда биотит - флогопит. Происхождение флогопита магматическое, метаморфическое, метасоматическое. Флогопит известен в ультрабазитах, кимберлитах и карбонатитах, магнезиальных скарнов и кальцифиров. Флогопит кристаллизуется в моноклинной системе, образуя псевдогексагональные таблитчатые, призматические и другие кристаллы, размеры которых в единичных случаях достигают двух и более метров. Часто встречаются листовато-пластинчатые и чешуйчатые агрегаты.

По химическому составу слюды - алюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов. Основными элементами, входящими в состав мусковитов, флогопита и вермикулита являются кремний (Si), кислород (О), алюминий (Al), магний (Mg), калий (К) и водород (Н).

Кроме основных элементов, в состав слюд входят еще более тридцати химических элементов, причем некоторые присутствуют в столь малых количествах, что их наличие может быть выявлено лишь наиболее чувствительными методами анализа. Так, в мусковитах отечественных месторождений спектральными анализами, проведенными в ВИМСе, были обнаружены - Li, Be, V, Cu, Ga, Rb, Sr, Sn, Ba, Pb и другие, а в флогопитах Слюдянского и Алданского районов - Li, Be, V, Co, Ni, Cu, Ga, Rb, Sr, Zr, Mo, Sn, Cs.

Резкие колебания в химическом составе характерны не только для различных минералогических разновидностей слюд, но и для слюды одного вида. Причем колебания эти достаточно значительны в результате чего электрофизические свойства слюды имеют в пределах одного месторождения, объекта блока и нередко одного кристалла различные характеристики.

Одно из ценных свойств слюды - ее химическая стойкость.

Высокой химической стойкостью обладает мусковит. Соляная кислота практически его не разлагает при нагревании до 3000С. Серная кислота действует только при продолжительном нагревании.

Щелочи мусковит почти не изменяют: с водой он дает очень слабую щелочную реакцию. После длительной выдержки в воде мусковит теряет блеск и эластичность и переходит в гидромусковит.

Флогопит при воздействии кислот подвергается значительному разложению. Щелочи действуют слабее. В воде флогопит постепенно гидратируется.

Вам, вероятно, не один раз попадался небольшой кусочек блестящей и хрупкой слюды , которую вы легко могли разломать на части, и всегда возникал вопрос, что же это за такой интересный минерал? В этой статье попробуем разобраться, что такое слюда , какими она обладает свойствами и в каких отраслях используется.

Слюда – это природный минерал, который включает в себя целое семейство различных горных минералов, куда входят следующие виды: флюгопит, мусковит, лепидолит и биотит.

Все эти разновидности минералов очень похожи, несмотря на содержание различных металлов. Слюда, и все её виды с легкостью разделяются на слои. Они очень мягкие, если сильно надавить, то на их поверхности останутся даже заметные следы от ногтя.

Все виды слюды образуют однотипные . Они имеют различные цветовые оттенки, бывают бесцветными, а также желтыми, красными, зелеными, коричневыми и даже черными.


Порода слюды обычно, залегает в недрах земной коры в горных местностях. Такие породы входят в состав вулканического происхождения, образовавшиеся при остывании раскалённой расплавленной лавы. В редких случаях слюда может иметь происхождение от других минералов в результате сложного процесса, который называется «метаморфизм», другими словами изменения, вызываемые давлением, теплом под воздействием воды.

Слюда — минерал разрабатывается открытым или подземным способами, с применением бурильных и взрывных работ. Кристаллы слюды отбирают из горной массы обычно вручную. В современное время разработаны промышленные методы синтеза слюды.

Существует три основных вида промышленной слюды :

1) Листовая слюда (листы больших размеров);

2) Слюда мелкого размера и скрап (представляет собой отходы от производства крупных листов слюды);

3) Слюда вспучивающаяся (к примеру, вермикулит)

Из мелкой слюды и скрапа изготавливают молотую слюду , которая используется в строительной, резиновой, цементной, промышленности, а также при производстве пластмассы, красок и других строительных материалов.



Наиболее богатыми районами, добывающими слюду, являются Россия, Канада, Индия, США, Мадагаскар, Южная Африка и Бразилия. В Российской Федерации месторождения слюды обнаружены в Иркутской области, Якутии, а также Забайкалье, Таймыре, Карелии и Кольском полуострове.

В промышленности широко используют слюду , её расслаивают и режут на требуемые куски. Слюда является хорошим изолятором, она совсем не проводит электричество и тепло, соответственно, её применение особенно широко в производстве материалов стойких к огню и электрооборудования.

В отрасли кораблестроении этот минерал используется в иллюминаторах, а также при строительстве яхт. Мелкая слюда используется в качестве сорбента в сельском хозяйстве.

Как декоративный материал, слюда тоже широко используется. При восстановлении и реставрации различных изделий декоративно-прикладного искусства, созданных из или дорогих пород дерева. В этих случаях слюда используется на одном уровне с перламутром и фольгой.


В современное время слюда широко и активно применяется в косметологии, а именно при производстве минеральной косметики. Ее добавляют в румяна, пудры, тени, что придает сияние коже наших прекрасных женщин и делает ее более светлой и гладкой.

Слюда имеет богатую историю. В XVI-XVII веках, во дворцах царей, купцов и боярских домах, а также в церквях окна были закрыты слюдой. В те времена на Руси слюду называли «стеклом московским» или «хрусталем».

Для того, чтобы вставить слюду в окна , мастера соединяли большое количество разных по размерам кусочков слюды между собой, таким образом, создавались слюдяные стёкла . Их украшали оригинальным орнаментом и различными изображениями. В XVII веке слюдяные окна расписывали цветными красками. Обычно это были изображения трав и цветов, птиц и зверей.

Проникавший, сквозь такие разноцветные, слюдяные стёкла дневной свет делал домашний интерьер уютней, а дом наполнялся радостным настроением.



Окна из слюды тех времён можно сравнить западноевропейскими витражами. В светильниках и фонарях, которые освещали помещения при помощи открытого огня, слюда служила окошками, закрывающими его. Изысканные шкатулки для деловых бумаг и драгоценностей, а также дверцы ящиков, в которых хранилась одежда и ткани тоже были изготовлены из слюды. При создании икон, а также для убранства слюда широко и активно применялась.

Добыче слюды уделялось много внимания, и этот промысел считался одним из важных. Стоимость слюды довольно высокая и колеблется в диапазоне от 15 до 150 рублей за один пуд в зависимости от её сорта и качества, поэтому её использование могли позволить себе исключительно богатые и состоятельные люди.

Крестьяне же, живущие в бедности, закрывали прорубленные отверстия в стенах домов, бычьим пузырем, холстом, сыромятной кожей или бумагой. Однако, на берегах рек Ангара и Лена, залежи слюды выходили на земную поверхность, и ее использование было возможным для бедных.


Слюда являлось важной частью экспорта, ее продавали в восточные страны персидские купцы, а на Запад франкские и греческие торговцы. Русская слюда была широко известна в Европе под таким названием как «мусковита» и считалась самой лучшей в мире.

Не смотря на широкое распространение слюды, она всё же уступает по прочности и свето-пропускаемости стеклу, поэтому в XVIII веке окна слюдяные стали заменять обычным стеклом. В первую очередь это затронуло дворцы богатых и состоятельных людей, однако спустя некоторое время стеклить окна начали повсеместно. Всё же очень долгое время слюда и стекло были соседями, а в некоторых Российских регионах слюдяные окна сохранялись почти до начала ХХ века.

Основными и главными врагами слюды являются влажность и время, они безжалостно разрушают и расслаивают её, хотя сначала это были плотные и крепкие пластинки. Рассыпаясь, слюда превращается в блестящую пыль.



В наши дни вы вряд ли увидите слюдяные окна , однако их можно встретить на экспозициях и выставках, на которых показаны только единичные экземпляры, сохранённые с давних времён.

В музеях Московского Государственного Кремля, Государственном историческом музее, музее-заповеднике , а также музее-заповеднике Коломенском и Государственном Эрмитаже хранятся уникальные собрания старинных слюдяных окон.