Перейти к основному содержанию

Химический состав опала


Опал представляет собой водосодержащий кремнезем состава SiO2 • n Н2O. Количество воды весьма изменчиво и достигает в некоторых природных образцах 20% и более, но обычно составляет 4—9%. Небольшая часть воды может быть структурно связана в интерстициальных позициях кристаллической решетки кристобалитовых кристаллитов, слагающих опал. Однако большое количество воды адсорбируется или поглощается капиллярами и легко теряется при сильном обезвоживании, прокаливании или частично просто на воздухе.
Голубая разновидность опала
Голубая разновидность опала


 Помимо SiO2 (содержание которого в пересчете на сухое вещество обычно более 90%) и Н2O, главными компонентами опалов являются Аl2O3, Fe2O3, CaO, MgO и щелочи. Природа этих компонентов не вполне установлена, хотя во многих случаях их следует связывать частично или почти полностью с глинистым материалом, соосажденными гелями Аl2O3 • nН2O и Fe2O3 • nН2O и другими примесями, химически не связанными с опалом. Анализы опалов в общем сходны с анализами кремней, кремнистых пород и халцедонов. Частично компоненты-примеси, особенно Al и щелочи, могут находиться в виде твердых растворов в кристобалите и способствовать метастабильной кристаллизации этой фазы, однако какие- либо прямые данные, подтверждающие это предположение, отсутствуют.
Содержание Аl2O3 обычно колеблется от нескольких десятых долей процента до немногих процентов, а вместе с Fe2O3 (т. е. содержание полуторных окислов) возрастает до 5—7%, причем в красных или буроватых опалах, несомненно содержащих примесь окислов железа, количество полуторных окислов еще больше. Содержания СаО и MgO сильно варьируют, но в общем не превышают 1%, а иногда эти компоненты вообще отсутствуют. Количество щелочей, не всегда указываемое в анализах опала, обычно колеблется в пределах от нескольких десятых долей процента до 1 вес.%. Зависимости между содержаниями щелочей и Аl не наблюдается. В некоторых опалах, например из Вирджин-Велли, Невада, могут присутствовать органический материал и SO3. В корочке опала на содалитовом сиените на Кольском полуострове, Россия, присутствует значительное количество Na и F, очевидно в виде примеси NaF. Было обнаружено, что опалы и кремнеземистые натечные туфы имеют довольно большое отношение !!!!!!Si28: Si30 (30,09). Найдена псевдоморфоза опала по гипсу, содержащая сотые доли процента Ge, а в опалах из фумарол содержание Ge достигает 0,03%.


Опал легко и полностью растворяется в горячих сильно щелочных растворах. После растворения опала обычно остается нерастворимый остаток примеси глинистых минералов, халцедонового кремнезема, песчаных зерен, окислов железа и т, д. Гиалит в щелочах растворяется хуже. Опал также частично или полностью разлагается горячей концентрированной НСl, при этом после выпаривания получается желатинообразный остаток; в HF опал растворяется легче, чем халцедон или порошкообразный кварц. Быстрая реакция опала с кислотами и щелочами обусловлена большой пористостью и относительно небольшими размерами его частиц. В связи с таким поведением опала было высказано предположение, что халцедон, который до некоторой степени растворим в горячих щелочных растворах, по-видимому, содержит опаловый кремнезем в качестве материала, заполняющего межзерновые промежутки.


Поделиться с друзьями


 


Mineralmarket