КАРБОНА́ТЫ ПРИРО́ДНЫЕ

КАРБОНА́ТЫ ПРИРО́ДНЫЕ, класс ми­нера­лов – со­лей уголь­ной ки­сло­ты $\ce {(H2CO3)}$. Из­вест­но св. 200 ми­нер. ви­дов К. п. Ос­но­вой струк­ту­ры яв­ля­ет­ся пло­ский тре­уголь­ный ани­он $\ce {[CO3]^{2-}}$ в со­че­та­нии с од­ним или дву­мя гл. ка­тио­на­ми, с до­ба­воч­ны­ми анио­на­ми ($\ce {OH-}$, $\ce {F-}$, $\ce {Cl-}$ и др.) или без них. Наи­бо­лее ши­ро­ко рас­про­стра­не­ны К. п. каль­ция (каль­цит, ара­го­нит), маг­ния (маг­не­зит), же­ле­за (си­де­рит), на­трия (тро­на); ре­же встре­ча­ют­ся К. п. ба­рия (ви­те­рит), строн­ция (строн­циа­нит), мар­ган­ца (ро­дох­ро­зит), свин­ца (це­рус­сит), цин­ка (смит­со­нит), ме­ди (ма­ла­хит, азу­рит), РЗЭ (ба­ст­не­зит), ура­ни­ла $\ce {(UO2)^{2+}}$ (рёт­зер­фор­дит) и др. Ха­рак­тер­ны мно­го­числ. изо­морф­ные ря­ды (напр., си­де­рит – маг­не­зит); при­су­ще яв­ле­ние по­ли­мор­физ­ма (напр., у кар­бо­на­та каль­ция 5 струк­тур­ных мо­ди­фи­ка­ций, в т. ч. каль­цит и ара­го­нит). Боль­шин­ст­во К. п. кри­стал­ли­зу­ет­ся в ром­бич. и мо­но­клин­ной, ре­же в три­го­наль­ной или гек­са­го­наль­ной син­го­ни­ях. Наи­бо­лее рас­про­стра­нён­ные К. п. име­ют струк­ту­ру каль­ци­та (маг­не­зит, си­де­рит, до­ло­мит, ро­дох­ро­зит, смит­со­нит) или ара­го­ни­та (строн­циа­нит, ви­те­рит, це­рус­сит). Ха­рак­тер­ные фор­мы на­хо­ж­де­ния – зер­ни­стые или плот­ные аг­ре­га­ты, встре­ча­ют­ся так­же ра­ди­аль­но-лу­чи­стые, иголь­ча­тые, на­тёч­ные, поч­ко­вид­ные вы­де­ле­ния. Мн. К. п. об­ра­зу­ют хо­ро­шо ог­ра­нён­ные кри­стал­лы круп­ных раз­ме­ров. К. п. в осн. бес­цвет­ны или ок­ра­ше­ны в блед­ные то­на. Ин­тен­сив­но ок­ра­ше­ны ми­не­ра­лы, в со­ста­ве ко­то­рых при­сут­ст­ву­ют ио­ны-хро­мо­фо­ры. Кар­бо­на­ты ме­ди – зе­лё­ные и си­ние (ма­ла­хит, азу­рит), же­ле­за – ко­рич­не­вые (си­де­рит), мар­ган­ца – ро­зо­вые (ро­дох­ро­зит). Ме­ха­нич. вклю­че­ния (би­тум, ге­ма­тит, хло­рит) ок­ра­ши­ва­ют К. п. в чёр­ный, крас­ный, зе­лё­ный цвет со­от­вет­ст­вен­но. Твёр­дость по Мо­оса шка­ле от 1 (тро­на) до 5 (смит­со­нит). Спай­ность гл. обр. со­вер­шен­ная; на её по­верх­но­стях – ха­рак­тер­ный стек­лян­ный блеск. К. п. лег­ко рас­тво­ря­ют­ся в со­ля­ной ки­сло­те с вы­де­ле­ни­ем $\ce {CO2}$; для них ха­рак­тер­но вы­со­кое двой­ное лу­че­пре­лом­ле­ние.

К. п. ши­ро­ко рас­про­стра­не­ны в зем­ной ко­ре. Кар­бо­на­ты каль­ция, маг­ния, на­трия (ре­же же­ле­за и мар­ган­ца) оса­ж­да­ют­ся в мор­ских и озёр­ных бас­сей­нах хе­мо­ген­ным или био­ген­ным пу­тём, фор­ми­руя тол­щи из­вест­ня­ков, до­ло­ми­тов, за­ле­жи при­род­ной со­ды (см. Кар­бо­нат­ные по­ро­ды). Ме­та­мор­физм при­во­дит к пе­ре­кри­стал­ли­за­ции оса­доч­ных К. п., сла­гаю­щих из­вест­ня­ки и до­ло­ми­ты, и об­ра­зо­ва­нию мра­мо­ров. К. п. – ти­пич­ные ми­не­ра­лы сред­не- и низ­ко­тем­пе­ра­тур­ных гид­ро­тер­маль­ных жил. Не­ко­то­рые К. п. кри­стал­ли­зу­ют­ся из маг­ма­тич. рас­пла­вов с фор­ми­ро­ва­ни­ем кар­бо­на­ти­то­вых лав или тел кар­бо­на­ти­тов в коль­це­вых щё­лоч­но-ульт­ра­ос­нов­ных ин­тру­зив­ных мас­си­вах. Отд. К. п. име­ют ме­та­со­ма­тич. при­ро­ду, об­ра­зу­ясь в хо­де вто­рич­ной кар­бо­на­ти­за­ции око­ло­руд­ных по­род, со­про­во­ж­даю­щей ряд руд­ных про­цес­сов. К. п. встре­ча­ют­ся в ко­рах вы­вет­ри­ва­ния, фор­ми­рую­щих­ся по си­ли­кат­ным по­ро­дам в ус­ло­ви­ях арид­но­го кли­ма­та. Кар­бо­на­ты свин­ца, цин­ка, ме­ди, ура­ни­ла, ре­же ко­баль­та, ни­ке­ля – ха­рак­тер­ные ми­не­ра­лы зон окис­ле­ния руд­ных ме­сто­ро­ж­де­ний. К. п. ис­поль­зу­ют­ся в ка­че­ст­ве сы­рья для це­мент­ной и хи­мич. пром-сти, как стро­ит. и от­де­лоч­ные ма­те­риа­лы, по­де­лоч­ные кам­ни. Яв­ля­ют­ся ком­по­нен­та­ми руд не­ко­то­рых ме­тал­лов – ме­ди, свин­ца, цин­ка, строн­ция, РЗЭ и др.