Галогениды природные

ГАЛОГЕНИДЫ ПРИРОДНЫЕ (а. natural halogenide; н. naturliche Наlogenide; ф. halogenures; и. halogenuros) — группа минералов, соединения галогенов (фтора, хлора, брома, йода) с другими химическими элементами.

Галогениды природные — соли галоидоводородных кислот (HF, HCl, HBr, Hl); принадлежат к четырём классам — фторидам, хлоридам, бромидам и йодидам. Выделяют простые галогениды природные типа NaCl, сложные, содержащие два и более катиона, добавочные анионы (SO42- NO-3, О2-, OH-) и воду, а также смешанные соединения, в составе которых присутствуют различные галогены (например, PbFCl). В природе наиболее распространены хлориды (около 70 минералов) и фториды (около 30). Иодиды очень редки (всего 5-6 минералов), а среди природных бромидов известен практически один минерал — бромаргирит AgBr. Ведущими в составе галогенидов природных являются литофильные элементы — Na, К, Ca, Mg, Al (у фторидов Ca и Al). Соединения с халькофильными катионами (Си, Ag, Pb, Bi) более редки. Хлориды чаще чем фториды содержат добавочные анионы — кислород (оксигалогениды) и гидроксил (гидроксилгалогениды), а также воду. Многие фториды и часть хлоридов являются комплексными соединениями, содержащими анионы типа [SiF6]2-, [BF4]-, [AlF6]2-, [FeCl6]4-, [PbCl4]2-, [MgAlF7]4-. Преобладающий тип связей в структурах галогенидов природных — ионный. У бромидов и йодидов, а также у соединений халькофильных элементов в структурах возрастает роль ковалентных связей, обеспечивающих такие свойства минералов, как увеличение оптических констант, появление алмазного блеска, ковкости, непрозрачности, нерастворимости в воде.

Наиболее характерна для галогенидов природных координационная структура, сменяющаяся у окси- и гидроксилгалогенидов на субцепочечную или субслоистую. Комплексным галогенидам природным более свойственны островная, каркасная или цепочечная структуры. Окраска большинства соединений, особенно содержащих литофильные катионы, обычно бесцветная. Яркую окраску имеют соединения Cu (синяя, зелёная), Bi (жёлтая), Fe (коричневая, жёлтая), Ag (жёлтая, зеленоватая, чёрная). Хлориды литофильных элементов хорошо растворимы в воде. Наиболее типичные минералы класса фторидов — виллиомит NaF, флюорит CaF2, криолит Na3AlF6, криолитионит Na3Al2[SiF4]3, геарксутит CaAlF4(OH)•Н2О, кридит Ca3Al2F8 (OH)2[SO4]•2Н2О; класса хлоридов — галит NaCl, сильвин KCl, карналлит KMgCl3•6Н2О, бишофит MgCl2•6Н2О, кераргирит AgCl, атакамит Cu2Cl(OH)3, котунит PbCl2. Основная масса фторидов — эндогенные минералы, известные в виде акцессорных в щелочных горных породах (виллиомит), а также образующиеся в пегматитах (флюорит, криолит), грейзенах (флюорит) и гидротермальных жилах.

Реклама

При процессах выветривания фтор связывается во флюорит, геарксутит и другие минералы. Хлориды литофильных элементов типичны для химических осадков, ассоциируются с сульфатами (гипс, ангидрит), боратами и карбонатами, а также являются продуктами вулканических процессов (галит, нашатырь). Хлориды халькофильных элементов, бромиды и йодиды, а также их окси- и гидроксиланалоги генетически связаны с зонами гипергенеза рудных месторождений. Промышленные концентрации галогенидов природных в основном представлены осадочными месторождениями (галит-сильвин-карналлитовые залежи). В CCCP — это Артёмовское месторождение в Донбассе, Припятский бассейн в БССР, Верхнекамский бассейн в РСФСР, Калушское месторождение в УССР; за рубежом — озеро Серлс в Калифорнии (США), Штасфуртский бассейн в ГДР. Галогениды природные используются как сырьё в пищевой промышленности (галит), производстве удобрений (сильвин, карналлит, бишофит) и галогеноводородных кислот (например, соляной). Галогениды природные применяют также в качестве флюсов, в электрометаллургии (получение рафинированных Al и Mg), в качестве растворителей при выращивании кристаллов, в химической и энергетической промышленности.