Гематит

Синонимы: Олижист — oligiste  — название, применяемое во Франции; ангидроферрит — anhydroferrite (по Честеру, 1896). Мартит — martite (Брайтхаупт, 1828) — псевдоморфоза гематита по магнетиту.
Рутилогематит — rutilohematite и ильменогематит — ilmeno- liematite — гематит с микровключениями рутила, соответственно ильменита.

Группа

Английское название минерала  Hematite

Происхождение названия

Название минерала от греческого "эма" — кровь, "эматитес" — кровавый камень (Теофраст, 325 г. до н. э.).
 

Гематит
Натечные образования

Содержание

 

Формула гематита

α Fe2O3

Гематит - кровавик краснополосчатые кварциты.

История изучения и применения



Гематитом называют непрозрачный черный минерал с металлическим блеском и красноватым отливом, представляющий собой окись железа. В сколах и тонких пластинках он просвечивает вишнево- или матово-красным цветом. Порошок из этого черного камня имеет красноватый оттенок, а если провести образцом по неглазурованной фарфоровой пластине — бисвиту, то остается алый, как кровь, след. Отсюда и произошло Название минерала. Этот минерал упоминается еще древнегреческим натуралистом Теофрастом, который писал, что камень кажется образовавшимся на запекшейся и окаменевшей крови (по-гречески «хайма» — кровь). На Руси издавна знали этот камень и за красноватый цвет порошка его прозвали кровавиком. По М. В. Ломонос0ву, «...кровавик-камень есть твердая, темная цветом, Сколько красноватая руда».
В народных сказаниях встречается выражение Ровь-руда, что значит красная кровь. Славяне подметили, что многие медные и железные руды имеют красноватый оттенок, и дали им общее название — руда. Истоки этого слова, вероятно, следует искать в шумерском языке, где слово «уруду» означает медь, красный металл, отсюда недалеко до латинского «рудус» — металл. Шумеры пришли в Месопотамию в середине IV тысячелетия до н. э., возможно, они заимствовали дошумерское слово «уруду». Древнее название Ефрата — Урутту, т. е. Медная река.
 
В качестве поделочного камня он использовали в Ассиро-Вавилонии, Древнем Египте, Хорезме и Византии. Он восхвалялся в древнем трактате о самоцветах, написанном Азшалиасом Вавилонским специально для понтийского царя Митридата VI Евпатора (132—63 до н. э.). Этот властелин любил драгоценные камни и имел великолепную коллекцию. Кровавику, как и любым другим камням красного цвета, издавна приписывалась способность останавливать кровотечение. Его посвящали богу Марсу, считая, что этот камень дарует неуязвимость в бою.
В эпоху средневековья в Бельгии и других европейских странах шахтеры в угольных шахтах носили на рубахах пуговицы из этого минерала, который краснел в присутствии метана, что сигнализировало о взрывоопасной обстановке в забое.
Почковидный агрегат
Почковидный агрегат
После полировки минерал приобретает сильный металлический блеск с красноватым отливом, иногда проявляется синеватая побежалость. Своеобразная красота хорошо отполированного кровавика высоко ценится любителями и знатоками камня — шарики из него цветом и бархатисто-металлическим блеском напоминают редчайшие черные жемчужины.
В бассейне р. Куюни в Гайане при промывке золотоносных песков встречают так называемый черный жемчуг с антрацитовым блеском. Каждая такая жемчужина представляет собой стяжение глинистого вещества, покрытое снаружи концентрическими оболочками гетита и гематита. Железно-черный кристаллический, гематит с алмазным блеском издавна называют спекуляритом от английского слова «спекуляр»—зеркальный. Особенно часто он встречается в Чехии.

Мода на ювелирные и резные изделия из кровавика то возникала, то проходила начиная с эпохи Возрождения до наших дней. Из него вытачивали мелкие поделки — печатки-инталия, камеи  , вставки для перстней, брошек и запонок. Самой удачной формой обработки его является кабошон. В коллекциях Эрмитажа хранится немало резных персидских миниатюр, выполненных на этом минерале. В России тоже не забывали об этом самоцвете. Однако из-за невысокой твердости камня изделия из него не получили широкого распространения в быту. Но если появлялся спрос на изделия из кровавика, то уральские мастера для ювелирного дела использовали его Бертевской золотоносной россыпи близ Тагила или Шабровского месторождения.
 
Так же его применяют при производстве красок и в ювелирной промышленности, где он используется не только как поделочный камень, но и как отличный полировочный материал. Порошком минерала — крокусом — полируют хрустальные, серебряные и золотые изделия, в результате чего они приобретают яркий блеск, а золотые украшения к тому же — благородный красноватый оттенок.
Сейчас снова стали модными черные камни, особенно некоторые его разности. Наиболее высоко ценятся изделия из так называемого голубого гематита, камня с синеватым отливом и рельефным рисунком. Очень эффектно он выглядит в серебряной оправе. Его Месторождение имеется в Карагандинской области Казахстана. Ювелирно-поделочную его разновидность добывают в Центральном Казахстане (Кишкенесор), на западном побережье Англии (Камберленд, Фернесс), в Бразилии (Антонио Перерайра) и на месторождении Горни-Блат- на в Чехии, где из него изготовляют резные перстни-печатки и всевозможные поделки.
 
Недавно семейство цветных камней пополнилось своеобразными по рисунку, окраске и составу гематитами некоторых метаморфических пород Криворожья. Этот минерал в изобилии встречается здесь не только в виде плотных и листоватых агрегатов, но и пропитывает некоторые породы, придавая им впечатляющую декоративную окраску. Еще в 1961 г. геолог и археолог В. Ф. Петрунь обратил внимание камнерезов на яркие поделочные разновидности красно-полосчатых кварцитов на месторождениях железных руд в Днепропетровской области. В геологическом зале Дома научно-технической пропаганды в Кривом Роге выставлено около полутора тысяч различных образцов железных руд, железистых кварцитов, самоцветов тигровый глаз, соколиный глаз и др.
Привлекательной особенностью железистых кварцитов является их нарядная полосчатость, обусловленная чередованием гематитовых, магнетитовых и кварцевых прослоев. Один слоек камня отличается от соседнего минералогическим составом, а следовательно, и окраской. Такие разноокрашенные слои в породе или тянутся строго параллельно друг другу, как в ониксе, или собраны в волнистые, зигзагообразные четкие складки. Камни со складками называются рисунчатыми кварцитами, их выразительность и декоративность особенно четко проявляются в пришлифованных срезах камня.
Плотные тонко-полюсчатые разновидности железистых кварцитов, внешне похожие на яшму, называются джеспилитами (от английского «джеспер» — яшма). В таких камнях тончайшие слойки серого кварца чередуются с синевато-черными рудными, в которых к кварцу добавляется магнетит, и красными, состоящими из смеси гематита и кварца. Эти породы когда-то представляли собой илоподобные железистые и кремнистые осадки в в0доемах докембрийского периода, которые в результате действия исполинских внутренних сил Земли (метаморфических и других процессов) спрессовались и превратились в твердые кристаллические породы — железистые кварциты. Совсем нетривиально объясняет происхождение этих пород лауреат Ленинской премии М. И. Калганов. Он полагает, что три докембрийских громадных железорудных пояса Земли, содержащие около 93% мировых запасов железа, образовались благодаря тому, что наша Солнечная система свыше 650 млн. лет тому назад при движении вокруг центра Галактики пересекла темную железо-пылевую туманность Млечного Пути и на отдельные участки поверхности Земли выпало громадное количество железистой космической пыли. Наша планета за всю историю своего существования четыре раза проходила через такие темные туманности: в раннем архее, в позднем, среднем и раннем протерозое, поэтому и возникли на ней железистые кварциты четырех возрастов. Так что вполне возможно, что железистые кварциты — в какой-то мере «подарок» Вселенной, вмешательство которой в земные дела все чаще и чаще обнаруживают естествоиспытатели. Не случайно современная космическая геология утверждает, что на развитии земных недр сказывается влияние Космоса.
 
В шахтах Кривбасса, на глубине более полукилометра, встречаются черно-красные широкополосчатые железистые кварциты. Они состоят из карминово- или сургучно-красных, серовато-черных с металлическим блеском, серых и темно-зеленых прослоек. Внутри красных, а иногда и серых полосок шириной до 50 мм почти всегда наблюдается еле приметная тонкая слоистость, обусловленная неравномерным содержанием пигментирующих примесей.
Если из участка красного слоя кварцита вырезать шлиф и рассмотреть его под микроскопом, то откроется такая картина. Прозрачные мельчайшие кварцевые зерна буквально переполнены как бы плавающими в них шестиугольными чешуйками минерала, просвечивающими рубиновым цветом. Они-то и окрашивают камень в красный цвет различных тонов. В зависимости от количества его включений красные прослои в кварцитах имеют мягкий карминовый, оранжевый, сургучно-красный или розовый тона, а иногда в срезах породы как бы наплывают яркие кумачово-красные пятна. Красные полосы в кварцитах сменяются незатейливыми серо-черными искрящимися прослойками из сростков кристалликов магнетита с кварцем. В приполировках такие прослойки очень нарядны и искрятся, как авантюрин, благодаря отражению света от гладких граней кристалликов магнетита.
Железистые кварциты имеют богатую цветовую палитру и многообразны по характеру рисунка. Это могут быть темно-серые слои с разбегающимися красными, голубоватыми и белыми прожилками, часто собранными в замысловатые волнообразные складки, то серо-стальные с черными причудливыми штрихами и пережимами— не перечесть рисунков, открывающихся в полированных срезах образцов декоративных кварцитов Криворожья.
Краснополосчатые кварциты для сувенирного и ювелирного производства можно впрок отбирать во многих карьерах и шахтах криворожских горно-обогатительных комбинатов. Подобные породы добывают на месторождениях Казахстана, Курской магнитной аномалии. Декоративные джеспилиты известны в Иркутской области (месторождение Сосновый Бай).
Криворожская железистая поделочная порода легко режется алмазными пилами на гонкие, как фанера, пластинки. Из красноиолосчатых кварцитов можно вытачивать различные фигурные и плоские изделия.
Из украинских джеспилитов  делают шкатулки, точеные чашечки, декоративные пластинки, а также броши, запонки и кулоны. Декоративно-художественные и ювелирные изделия из криворожских кварцитов получили высокую оценку на промышленной выставке в Москве и Российской торгово-промышленной выставке в Италии.

 

Химический состав

Химический теоретический состав: Fe2O3 — 100 (Fe — 69,94). Нередко содержит некоторое количество Ti, частью за счет включений ильменита, частью в твердом растворе; также содержит в твердом растворе некоторое количество Аl и Mn (до 17% Mn в однородных гематитах из Арденн); иногда содержит Ca, Mg, Fe2+(до 5% FeO при 10% TiO2 в "базаномелане"). В скрытокристаллических плотных массах часто обнаруживается SiO2 и Аl2O3 в виде механических примесей, в волокнистых и землистых разностях - H2O (гидрогематит).

В гематите из разных месторождений отмечались примеси Cr, Ni, Со, также V (до 0,03% в Дастакертском месторождении Армянии, до 4-10-3 % из месторождения Монголии), In (в гидрогематите из Сарыбулака, Киргизии, до 0,41%), Sn, Zn и др.

Разновидности

А) По особенностям состава.


Титаногематит — titanohematite (Эдуарде, 1938) содержит в твердом растворе до 11,3% TiO2. Встречен в Маунт Монджер, Западная Австралия. Черта темно-коричневая до черной. Менее богатый титаном (5% TiO2) наблюдался в Швейцарских Альпах и в песках Фицрой, Новая Зеландия (MgO — 1,5; FeO — 5,8; Fe2O3 — 83,1; TiO2 — 9,6). При 700—900° смесимость Fe3O3 и FeTiO3 полная, при комнатной температуре ограниченная; большей частью содержание TiO2 в гематитах обусловлено распадом твердого раствора.

Алюмогематит — alumohematite (Бенеславский, 1957) — содержит до 14% Аl2O3 в твердом растворе.
Искусственно получен гематит с содержанием до 11—14% Аl2O3 , что указывает на возможность образования Al-содержащих гематитов в богатых глиноземом осадочных породах.

Гидрогематит — hydrohematite (Брайтхаупт, 1847) — тонко-кристаллический гематит, содержащий до 8% воды. Рентгенограмма отвечает рентгенограмме гематита. Под микроскопом часто наблюдаются колломорфные текстуры. Плотность более низкая, чем у собственно гематита: 4,40 — 4,80; отражательная способность ниже, внутренние рефлексы менее густые. Обычно образуется при гипергенных процессах. Отмечался в составе осадочных железных руд алапаевского типа (Свердловская обл.), в составе железных руд Белозерского месторождения (Украины), широко распространен в зоне окисления месторождений степной части Казахстана и др.

Тонкие смеси гидрогематита или гематита с гидрогётитом (лимонитом) известны под названием турьитов.

Б) По строению и форме выделений.

Железный блеск — Eisenglanz (Агрикола, 1546) — яснокристаллические выделения минерала, преимущественно черного цвета с металлическим блеском, нередко в виде кристаллов.
Синононимы: Спекулярит — specularite (Дана, 1892), specular hematite, specular iron, блестящая железная руда — Glanzeisenerz (Брайтхаупт, 1816), блестящий железняк — Glanzeisenstein (Хофман, 1816); зеркальная руда — Spiegelerz (Валериус, 1747).
Некоторые выделения железного блеска известны под специальными названиями. Железная роза — Eisenrose (частично базаномелан — Basa- nomelan, Кобель, 1838) — агрегат пластинчатых кристаллов, которые срослись почти параллельно по базопинакоиду; напоминает махровый цветок; прекрасные образцы происходят из Сен-Готарда в Италии. Железная слюдка — Eisenglimmer (Валериус, 1747) — тонко-чешуйчатые выделения железного блеска. Железная сметана — Eisen- rahm (Вернер, 1789) — рыхлые маркие агрегаты очень мелких чешуек железной слюдки красного цвета, жирные на ощупь. Докембрийские (?) сланцеватые породы Бразилии, содержащие значительное количество железной слюдки, известны под названиями итабирита — itabirite (Эшвеге, 1822) и якутинги — jacutinga; по предложению Дерби (1910), итабиритами называют также гематито-кварцевые сланцы других районов земного шара. Кристаллические индивиды этого минерала в сланцах могут обнаруживать определенную ориентировку.

Красный железняк — Botheisenstein (Вернер, 1817) — тонкокристаллические или скрытокристаллические выделения гематита, обычно красного цвета.
Синононим: Кровавый камень—Blutstein (Агрикола, 1546), bloodstone. Красная стеклянная голова —rother Glaskopf, почковидная (почечная) руда—kidney ore— натечные агрегаты с радиально-лучистым и нередко с концентрически-скорлуповатым сложением. Оолитовый красный железняк — red oolitic hematite — состоит из оолитов. Охристый красный железняк — red ocher hematite, красная охра — ochra rubra (Валериус, 1747), рётель — Rothel (Леонхард, 1821), красная земля — reddle, красный мел — red chalk, красный карандаш (по Шубниковой, 1937), сангин — sanguine — землистые агрегаты, иногда в смеси с глинистыми минералами. Гематогелит — hematogelite (Тучан, 1913), гематитогелит — hematitogelite — красящее вещество красных бокситов. Вапа — гематит с примесью глины (по Шубниковой, 1937).

Мартит - псевдоморфоза (ложная форма) по магнетиту черного цвета. Кристаллы в виде октаэдров.

Наблюдается ориентированное взаимное прорастание гематита и ильменита («вашингтониты») — результат распада твердых растворов: пластинки ильменита располагаются параллельны (0001) или (1011) гематита; отмечаются также ориентированные пластинки гематита в ильмените, ориентированные параллельно (0001) ильменита; встречаются параллельные сростки кристаллов гематита и ильменита по (0001). Кристаллики гематита иногда закономерно нарастают плоскостью (0001) на грани октаэдра магнетита или шпинели; ориентированные срастания его с магнетитом наблюдаются под микроскопом среди продуктов распада твердых растворов: (111) и [110] магнетита параллельно (0001) и [1010] гематита.
Рутил образует ориентированные нарастания на гематите: (100) и (101) рутила параллельно (0001) и (1010) гематита. Наблюдалось также ориентированное нарастание кристаллов псевдобрукита на кристаллы гематита: (121) и [210] псевдобрукита параллельно (0001) и [1010] гематита; при замещении вольфрамита: (0001) и [1120] гематита параллельно(100) и [001] вольфрамита. Описаны закономерные срастания гематита с кварцем: (1010) и [0001] кварца параллельно (0001) и [1120] гематита.
Отмечались закономерные вростки его в мусковите  с расположением включений гематита на (001) слюды по трем направлениям под углом 60° и образованием решетки, что вызывает явление астеризма в слюде. Известны игольчатые включения гематита в корунде с взаимно параллельными осями обоих минералов. Закономерно расположенные чешуйки гематита встречаются в карналлите: (0001) и [1120] гематита параллельно(001) и [110] или [100] карналлита; также параллельно (130) и [001] карналлита; в сильвине: (0001) гематита параллельно(100), (111) или реже параллельно (110) сильвина; в канкрините: (0001) гематита параллельно(1010) или (1120) канкринита; в полевом шпате — (0001) гематита параллельна ряду граней полевого шпата; в кальците (сидерите) с вростками гематита грани (1120) обоих минералов иногда параллельны.

Вростки гематита в кварце, микроклине, кислом плагиоклазе и калинатровом полевом шпате придают этим минералам красивый искристо-золотистый отлив (авантюрин, солнечный камень).
Включения мельчайших пластинок этого минерала окрашивают некоторые минералы в красный цвет (карналлит, сильвин, гейландит, канкринит и др.).

Кристаллографическая характеристика

  • Сингония. Тригональная. L33L23РС
  • Класс. Дитригонально-скаленоэдрический. D3d — 3m

Кристаллическая структура

Структура аналогична структуре корунда.

Главные формы: Наиболее обычны формы r, c и n, также e и a.

Чешуйчатый агрегат
Чешуйчатый агрегат

Форма нахождения гематита в природе

 

Облик кристаллов разнообразный: ромбоэдрический, таблитчатый  — преимущественно у кристаллов, образовавшихся из гидротермальных и газовых растворов; наблюдаются изометрически развитые кристаллы (преимущественно в контактово-метасоматических месторождениях); редки призматические кристаллы.
На (0001) —штриховка по трем направлениям, параллельным ребрам (0001) : (1011), треугольные углубления, также треугольные пирамиды нарастания, признаки спирального роста, естественного травления и др.

Двойники

Двойники прорастания и срастания по (0001) с плоскостью срастания (1010) ; очень распространены двойники по (1011) с углом между базопинакоидами, равным 64°48; при этом нередко мелкие кристаллы при нарастании в двойниковом положении на более крупный таблитчатый кристалл располагаются по-разному — под углом в 120° друг к другу. Двойникование может быть обусловлено испытанным кристаллами давлением. Скольжение по Т (0001), t [1010].
Характерны сростки тонкопластинчатых кристаллов (отдельные пластинки нарастают гранями с (0001) почти параллельно друг другу), слагающих так называемые железные розы, которые, возможно, являются результатом спирального роста кристаллов.

Наблюдается ориентированное взаимное прорастание гематита и ильменита («вашингтониты») — результат распада твердых растворов: пластинки ильменита располагаютсяпараллельны (0001) или (1011) гематита; отмечаются также ориентированные пластинки гематита в ильмените, ориентированные параллельно (0001) ильменита; встречаются параллельные сростки кристаллов гематита и ильменита по (0001). Кристаллики гематита иногда закономерно нарастают плоскостью (0001) на грани октаэдра магнетита или шпинели; ориентированные срастания его с магнетитом наблюдаются под микроскопом среди продуктов распада твердых растворов: (111) и [110] магнетита параллельно (0001) и [1010] гематита.
Рутил образует ориентированные нарастания на гематите: (100) и (101) рутила параллельно (0001) и (1010) гематита. Наблюдалось также ориентированное нарастание кристаллов псевдобрукита на кристаллы гематита: (121) и [210] псевдобрукита параллельно (0001) и [1010] гематита; при замещении вольфрамита: (0001) и [1120] гематита параллельно(100) и [001] вольфрамита. Описаны закономерные срастания гематита с кварцем: (1010) и [0001] кварца параллельно (0001) и [1120] гематита.
Отмечались закономерные вростки гематита в мусковите  с расположением включений гематита на (001) слюды по трем направлениям под углом 60° и образованием решетки, что вызывает явление астеризма в слюде. Известны игольчатые включения гематита в корунде с взаимно параллельными осями обоих минералов. Закономерно расположенные чешуйки гематита встречаются в карналлите: (0001) и [1120] гематита параллельно(001) и [110] или [100] карналлита; также параллельно (130) и [001] карналлита; в сильвине: (0001) гематита параллельно(100), (111) или реже папаллельно (110) сильвина; в канкрините: (0001) гематита параллельно(1010) или (1120) канкринита; в полевом шпате — (0001) гематита параллельна ряду граней полевого шпата; в кальците (сидерите) с вростками гематита грани (1120) обоих минералов иногда параллельны.

Вростки гематита в кварце, микроклине, кислом плагиоклазе и калинатровом полевом шпате придают этим минералам красивый искристо-золотистый отлив (авантюрин, солнечный камень).
Включения мельчайших пластинок минерала окрашивают некоторые минералы в красный цвет (карналлит, сильвин, гейландит, канкринит и др.).

Агрегаты. Обычно встречается в виде плотных мелкокристаллических, чешуйчатых или листоватых скоплений, а также в землистых массах и натечных агрегатах. В последнем случае он называется красным железняком. Иногда концентрически-слоистые и радиально-лучистые, натечные, почковидные и оолитовые.

Натеки, минералогический отвес
Натеки. Минералогический отвес

Физические свойства

Оптические

  • Цвет ясно кристаллических разновидностей стально-серый до черного; иногда наблюдается побежалость. Скрытокристаллический — матово-красный до ярко- красного, вишнево-красный до черного. В нефильтрованных лучах ртутно-кварцевой лампы желтовато-белый (в отличие от голубовато-белого ильменита).
  • Черта вишнево-красная или красновато-коричневая, красная (характерный диагностический признак). .
  • Блеск металлический до полуметаллического
  • Отлив матовый
  • Прозрачность  В тонких осколках просвечивает кроваво-красным цветом.

 

Механические

  • Твердость 5—6. Данные разных авторов по микротвердости колеблются в широких пределах.
  • В кристаллах хрупок, в тонких пластинках упруг.
  • Плотность 5,26.
  • Спайность отсутствует, отдельность по (0001) и (1011) обусловлена двойникованием.
  • Излом полураковистый до неровного.

Химические свойства

В кислом водном растворе при температурах 100—160° гематит растворяется с разложением; концентрация Fe3+ в растворах при 100° (в мг/л): 0,37 при pH около 2; 0,04 при pH = 4; 0,01 при рН= 6,11; соответственно при 160°: 0,14; 0,04; 0,01; при температурах порядка 350° и рН = 5—7 растворение минерала протекает без разложения. Растворяется в концентрированной НСl. В полированных шлифах ни одним из стандартных реактивов не травится. Для структурного травления применяется концентрированная HF (продолжительность травления 1—2 мин).

Прочие свойства

Проводник электричества. Данные по удельному электрическому сопротивлению природных образцов колеблются в широких пределах; при повышенном напряжении обладает детекторными свойствами.

При комнатной температуре антиферромагнитен, при —15° становится ферромагнитным. Характерна высокая стабильность по отношению к постоянному и переменному магнитным полям, а также к температурному воздействию.

Успешно флотируется анионными собирателями типа олеиновой кислоты или алкилсульфатов (оптимальные условия — нейтральная или слабощелочная среда). Неплавок. В восстановительном пламени становится магнитным.

Температура плавления 1594°. При нагревании до 1370—1400° переходит в магнетит. γ-Fe2O3, образующийся при нагревании гематита до 950°, при охлаждении превращается в α-Fe2O3.

Искусственное получение гематита.

Гематит получается путем сублимации при взаимодействии хлорида железа и водяного пара; при нагревании расплава буры с окисью железа; из силикатного расплава с большим содержанием железа; при нагревании гидрата окиси железа с водой в запаянной трубке и др. Получен при изучении многих систем: гематит — ильменит, корунд — магнетит и др.

Диагностические признаки

От магнетита и ильменита легко отличается по цвету черты; в отличие от маггемита оптически анизотропен и не магнитен. От киновари плотный гематит отличается отсутствием спайности, оптическим знаком, а также по твердости и по плотности В тонкозернистых агрегатах трудно отличим от лепидокрокита. В полированных шлифах значительно светлее магнетита, ильменита и других сопутствующих рудных минералов.

Спутники. Корунд, диаспор, рутил, андалузит, кварц, барит, магнетит, сидерит, различные сульфиды, хлорит, тальк, турмалинактинолит, мартит, куммингтонит.

 

Происхождение и нахождение

Происхождение. Различное:
1. Контактово-метасоматическое в скарновых зонах;
2. Гидротермальное;
3. Осадочное;
4. Метаморфическое - при метаморфизме осадочных железных руд (бурых железняков). В зоне окисления неустойчив и превращается в различные гидроокислы железа.

Изменение минерала

В зоне окисления в общем устойчив. Переход ясно кристаллического гематита в гидроокислы наблюдается редко (пример — лимонитизация мартита в криворожских рудах). Переход гидрогематита в гидрогётит довольно обычен. При изменении окислительной обстановки на восстановительную гематит переходит в магнетит с образованием псевдоморфоз магнетита по гематиту — мушкетовита. Мушкетовит известен в контактно-метасоматических месторождениях (Урал, Таджикистан и др.) и в гидротермальных месторождениях, для которых характерно отложение сульфидов после гематита (Кутимское месторождение в Пермской обл. и др.); наряду с магнетитом по гематиту может образоваться маггемит. В процессе диагенеза гематит при наличии восстановителей (органическое вещество) может переходить в сидерит, пирит и лептохлориты (в СНГ— породы Донбасса, Второго Баку и ерунаковской толщи Кузбасса). Помимо магнетита в псевдоморфозах по гематиту наблюдаются: пирит, сидерит, хлориты, гидрогётит (лимонит), в отдельных случаях — халькопирит, рутил, касситерит, манганит и др.

 

Месторождения

Весьма широко распространенный минерал, образующийся при окислительных условиях в месторождениях самых разнообразных генетических типов и в разных горных породах. Является акцессорным минералом преимущественно кислых и средних изверженных пород (гранит, сиенит, диорит, андезит и т. д.), породообразующим и акцессорным минералом метаморфических и осадочных пород.
В качестве второстепенного или главного рудного минерала он наблюдается в некоторых промышленных железорудных месторождениях спорного генезиса, которые отдельными авторами рассматриваются как магматические (месторождения рудного района Кируна,Гренгесберг и Мальмбергет в Швеции; Альгарробо в Чили).
В пегматитах гематит ветречается в небольшом количестве. По Ферсману он отлагается начиная с фазы F; наиболее часто минерал отмечается в миаролитовых пустотах (о-в Эльба в Италии и др.). Имеются указания на преимущественное нахождение его в пегматитах, обогащенных титаном (Снарум в Норвегии, Отьосонгати в Юго-Западной. Африке, Шеперд в шт. Миссури, США и др.).
На контактах известняков с кислыми изверженными породами гематит, частью замещенный магнетитом (мушкетовит), наблюдается с кальцитом, кварцем, силикатами и сульфидами — о-в Эльба в Италии, Азегур в Марокко, Сан-Кристоф в Саксонии (Германия) и др. Гематит так называемых вторичных кварцитов ассоциируется с корундом, диаспором, рутилом, андалузитом и др.— Семиз-Бугу (Казахстан) и др. При метаморфизме глиноземистых осадков образуются наждаки, в которых вместе с корундом, шпинелью, магнетитом, силлиманитом и др. наблюдается гематит — Сигангойское месторождение (Красноярский край), шт. Виргиния (США), о-в Наксос (Греция).

 
В гидротермальных месторождениях гематит встречается вместе с кварцем, баритом, магнетитом, сидеритом, различными сульфидами, хлоритом и другими минералами — оловорудное месторождение Альтенберг в Саксонии (Германия), молибденоворудное месторождение Восточный Коунрад (Казахстан), флюоритовое месторождение Вёлсендорф в Баварии (Германия), меднорудное месторождение Митерберг в Зальцбурге (Австрия), ряд месторождений Боливии и т. д. В альпийских жилах гематит встречается вместе с кварцем, рутилом, анатазом, брукитом, адуляром, хлоритом и кальцитом (на Урале, в Швейцарии и др.). В месторождениях этого типа встречаются сростки пластинчатых кристаллов в форме «железной розы», иногда с закономерным нарастанием рутила (Сен-Готард, Швейцария). Гематит нередко развивается при гидротермальном изменении скарнов (их окварцевании и др.) — на Урале, в Прибалхашье (Саяк), в Средней Азии (р. Пскем) и др.; при воздействии гидротерм, содержащих углекислоту, на ультраосновные породы (дуниты,перидотиты и др.) и их переработке в тальково-хлоритовые и тальково-карбонатные породы гематит иногда образуется в виде прекрасных кристаллов с тальком, турмалином, магнетитом и актинолитом — Шабры (Свердловская обл.). Он также возникает  в процессе серпентинизации при окислении Fe2+ оливина до Fe3+.
Рассеянная вкрапленность этого минерала нередко наблюдается в околорудных зонах гидротермально измененных пород, в частности, в ореолах «покраснения» пород в связи с урановой минерализацией.
При вулканических процессах он образуется как продукт возгонки при фумарольной деятельности в виде пластинчатых кристалликов и налетов на стенках кратеров вулканов и в трещинах лав, например, в виде рыхлых агрегатов в ассоциации с тенардитом, тридимитом и афтиталитом в кратере Обручева на Камчатке (в зоне с температурой 480—600°), в Италии на Везувии, Этне, Стромболи, в Румынии в горах Кэлиман в виде таблитчатых и призматических кристалликов в брекчии с турмалином, баритом, серой и др.
 
При процессах регионального метаморфизма этот минерал образуется за счет осадочных бурых железняков в результате их дегидратации. К этому типу относятся крупнейшие месторождения железистых кварцитов и сланцев, в которых гематит встречается вместе с магнетитом, мартитом, куммингтонитом, сидеритом и др.: Кривой Рог и Курская магнитная аномалия в России, Верхнее Озеро (шт. Мичиган, США), шт. Минас-Жераис в Бразилии, штаты Бихар, Орисса и Мадхья-Прадеш в Индии, крупное месторождение Ямпи в Западной Австралии и др. В образовании наиболее богатых руд в месторождениях этого типа большую роль играют процессы гипергенного выщелачивания кремнезема. Сплошные выделения гематита в таких рудах в зарубежной литературе иногда описывают под названием hard hematite. Гематит по магнетиту — мартит — нередко слагает промышленные железные руды (гора Высокая на Урале, Кривой Рог и др.). Иногда он образуется за счет сидерита.
В коре выветривания в условиях сухого жаркого климата при выветривании железистых горных пород гематит образуется в результате дегидратации гидроокислов железа. Встречается вместе с лимонитом, иногда образуя крупные месторождения железа (латериты в р-нах Майари и Моа на о-ве Куба). В бокситах встречается в тонкодисперсных выделениях вместе с гиббситом, бёмитом и диаспорой. В зоне окисления при выветривании пирита в условиях жаркого климата образуются псевдоморфозы гематита по пириту; гематит (гидрогематит) нередко возникает по ярозиту; известны псевдоморфозы по различным минералам из числа сульфидов, окислов, карбонатов, силикатов, сульфатов, фосфатов. В соляных залежах гематит окрашивает соли (сильвин, карналлит, галит и др.) в красный цвет.

 

Практическое применение

Минерал многих железных руд. Чистые порошковатые разности применяются как красные краски и для приготовления красных карандашей. Плотный гематит («кровавик») употребляется как полировочный материал.

Краснополосчатые яшмовидные гематито-магнегитовые роговики Кривого Рога являются эффективным декоративно-поделочным камнем, карминовые оттенки которого дополняют богатую палитру отечественных камней-самоцветов.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ

 

Главные линии на рентгенограммах: 

 

Старинные методы. Под паяльной трубкой

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

В шлифах в проходящем свете кроваво-красный (в тончайших пластинках), оранжево-красный, серо-желтый. Слабый плеохроизм: по No буровато-красный; по Ne желтовато-красный. Одноосный (—). Свето-преломление высокое, двупреломление очень сильное.

В полированных шлифах в отраженном свете белый с слегка голубовато-серым оттенком (при отсутствии магнетита и других сопутствующих рудных минералов — чисто-белый). Отражательная споспособность Ro (в %): для зеленых лучей 28,70; для желтых—26,15; для красных—25,03 (Рамдор, 1960).  Двуотражение очень слабое, заметное лишь на границе зерен: Ro — белый, Re — серо-голубовато-белый. Гематиты (титаногематиты), содержащие FeTiO2 в твердом растворе, имеют более низкую отражательную способность, но более сильное двуотражение. Анизотропия в скрещенных николях отчетливая, особенно в иммерсии; в диагональном положении проявляются пестрые цветные эффекты в блеклых тонах. Внутренние рефлексы темно-красные (наблюдаются не всегда).
Очень типичны пластинчатые двойники.

Галлерея