Впервые сильвин был внесен в перечень известных минералов в далеком 1832 году. Это тот случай, когда происхождение минерала совпадает с его использованием: сильвин состоит из древних деревьев и используется для подкормки растений.
Карналлит – ископаемый минерал, богатый калием, кальцием и др. полезными микроэлементами. Содержание калия превышает содержание других веществ в карналлите, поэтому минерал используется для получения калийной соли.
Что общего у сильвина и карналлита? Оба минерала относятся к калийным агрорудам.
Что такое сильвин и карналлит
Сильвин – один из самых древних минералов земного шара. Он представляет собой фоссилизированные останки древних деревьев, относящихся к тропических видам. Первичное происхождение сильвина связывают с периодом древнейшей эры – палеозоя.
Фоссилизация – это процесс превращения живых микроорганизмов в ископаемые, то есть окаменение. Сначала у организма разлагаются мягкие ткани, потом скелет заполняется минеральными соединениями. Происходит минерализация, возникновение включений кальцитов, аметистов и др. Растения при фоссилизации разрушаются полностью.
По описанию внешнего вида сильвин запросто можно перепутать с обычной каменной солью. Он представляет собой бесцветный полупрозрачный кристалл с несильным блеском. Часто он бывает в форме куба или другой угловатой формы. Поверхность зернистая. При повышенной влажности сильвин выглядит оплывшим (подтаявшим).
Это интересно! Сильвин получил свое название в честь Франциска Сильвия. Голландский ученый внес огромный вклад в развитие медицины, анатомии, химии, физики.
Карналлит – это соль, состоящая из соединения хлора с калием и магнием. Это – зернистый кристалл с вкраплениями и крупными включениями других минералов глинистой структуры, гематитов, окислов железа. Карналлит часто входит в состав полиминеральных образований, в которых есть и сильвин.
Физические и химические свойства
Химический состав сильвина: хлорид калия с незначительными примесями железа и гематита. Если минерал был добыт в море, то к химической формуле сильвинита добавляются еще бром и йод.
Галогениды – галогеновые соединения, к которым относится и этот минерал.
По шкале Мооса сильвин относится к очень мягким минералам – всего 2.5 из 10.
На заметку. Отличительная особенность сильвина – его высокая гигроскопичность. Он будет впитывать влагу из окружающей среды до тез пор, пока полностью не растворится.
Что касается твердости, то сильвин не так уж хрупок: его микротвердость составляет 10-15кг/мм2. Но при этом легко ломается, непрочный. Кристаллы имеют достаточно неровный излом.
Минерал сильвин имеет кубическую сингонию.
Сингония – это группа симметрии в одной координатной системе. Сингония может быть ромбовидной, кубической, моноклинной и др.
Спайность минерала сильвина совершенная по трем направлениям граней куба.
Сильвин формула: KCl.
Химический состав карналлита: магний, калий, хлор и вода.
Карналлит растворяется в воде, имеет сильный ярко-выраженный горько-соленый вкус, окрашивает пламя в фиолетовый цвет. Очень гигроскопичен. Цвет кристалла может быть желтым или красным. Структура зернистая.
По мере растворения в воде минерал карналлита будет издавать хруст и выделять пузырьки газа. Выделение газа объясняется наличием азотно-водородных примесей.
Сингония орторомбическая. Прозрачность высокая, пропускная способность света хорошая. Сильная флуоресценция.
Твердость по шкале Мооса – 2.5 из 10. Спайность карналлита не наблюдается.
Формула карналлита: KCl*MgCl2*6H2O.
Разновидности
В природе встречается десятки разновидностей сильвина.
Минерал может быть:
- молочного оттенка полупрозрачный — из-за скопившихся внутри него пузырьков газа;
- желтым, оранжевым, красным и даже коричневатым — это происходит из-за окислившихся примесей железа;
- голубоватым, если имеются примеси синего галита (галит – это известная всем каменная соль);
- красноватым, если есть добавки гематита.
На заметку. Гематит – минерал железа, самая распространенная железная руда.
Также в научной литературе можно часто встретить названия сильвинит или сильванит. Но не стоит путать их с сильвином — это отдельные самостоятельные минералы.
Сильвин + карналлит + галит = итого получается минерал сильвинита.
Теллур + золото + серебро = это сильванит. Этот минерал еще можно неофициально назвать письменным теллуром. Это название считается устаревшим. Так называли минерал раньше из-за ассоциация с древними письменами: кристаллы испещрены дендритообразными выделениями и зернистыми агрегатами.
На заметку. Некоторые ученые допускают объединение сильвинита и сильвина в одну группу.
Карналлит существует в единственном возможном виде, разновидности минерала не предполагаются. По крайней мере, таковые на данный момент наукой не выявлены и не изучены.
Месторождения
Происхождение сильвина обусловило его широкое распространение на планете. Месторождения минерала обнаруживаются практически по всей планете на глубине залегания около 0.5 км.
Интересен тот факт, что сильвин часто залегает в земле вместе с галитом (солью), но всегда выше него. Это объясняется тем, что галит тяжелее и плотнее и осаждается быстрее.
Лидер до залежам и добыче сильвинитовой руды – Канада. Немного уступают ей США, Франция, Индия и Узбекистан.
В России добыча этого минерала начинает свою историю с 1906 года. Именно в этом году на территории Соликамской артели (Урал) пробили скважину глубиной почти 100 м и обнаружили в ней красноватую горькую соль. Химический анализ установил, что это сильвин с примесями железа.
На заметку. На текущий момент скважина не выработана, но законсервирована, и работы полностью остановлены.
При добыче сильвина рядом с ним обнаруживаются залежи минералов галита, карналлита, сильвинита. Они – так называемые спутники.
Карналлит обнаруживается в высохших соленых бассейнах. Он – главный минерал в соляных калийных месторождениях.
В России карналлит также обнаружен на Урале, все в той же Соликамской артели. Крупнейшими в мире месторождениями считаются залежи минерала в Германии, США и Тунисе.
Спутники: галит, сильвин, сильвинит, гипс, минералы класса сульфатов.
Крупнейшие предприятия по добыче, разработке и переработке калийных солей: АО УК ТМК импорт и ОАО СМЗ карналлит. Солекамский магниевый завод использует обезвоженный карналлит (MgCl2*KCl*H2O) в качестве сырья для магния, лечебных солей, каустической окиси магния. А Усть-Каменогорский титано-магниевый комбинат занимается производством титана и магния.
Из отходов УКТМК производят искусственный карналлит.
Сфера применения кристаллов
Сильвин благодаря своим природным свойствам достаточно широко используется в промышленности.
А именно:
- Минерал используется в качестве калийного удобрения в сельском хозяйстве. Иногда применяется в парках и зеленых насаждениях в чертах городов.
- Из сильвина делают лабораторные стекла для биохимических исследований и оптических приборов. Также минерал добавляется в обычные (бытовые) стеклянные изделия.
- Калий и его соединения, которые извлекаются из сильвина, могут применяться для изготовления красок, лаков, бумаги и некоторых лекарств.
- В науке сильвин используют для определения возраста горных пород, в которых он обнаружен.
- Считается, что основой энергетики будущего станут магнитогидродинамические электростанции, которые работают на калии. А калий извлекается в том числе и из сильвина.
Сферы применения карналлита:
- Минерал выступает сырьем для производства калия и магния.
- Из карналлита можно производить калийную соль – распространенное сельскохозяйственное удобрение.
- Из карналлита делают магниевые удобрения для сельского хозяйства. Они незаменимы для мелиорации кислого грунта.
- Карналлитовая руда служит сырьем для добычи магнезии и хлористого магния, которые используются в производстве строительных материалов.
- Соли калия и магния из карналлита широко применяются в медицине.
- Минеральные частицы из карналлита используют в производстве средств для очистки шерсти и ковровых покрытий, мыла, парфюмерии, лакокрасочной продукции, бумаги для фото.
- Металлический калий, извлекаемый из карналлита, используется в выпуске алюминиевых сплавов, машиностроении и авиационной промышленности.
Схожесть свойств сильвина и карналлита делают практически идентичными и сферы их применения: сельское хозяйство, медицина, производство калия и магний и т. д.
Отличительные признаки
Для чего нужно знать отличительные признаки этих минералов? Они не настолько ценны и редки, чтобы их подделывали. Но вот перепутать их с большим кристаллом поваренной соли очень просто.
Чтобы отличить сильвин от соли, нужно:
- подержать кристалл над открытым огнем – сильвин окрасит пламя в сиренево-розовый цвет, что свойственно всем калийсодержащим минералам;
- попробовать раздавить или сдавить кристалл – сильвин будет приминаться, но не рассыпаться, как соль;
- провести черточку по керамической плитке – сильвин оставит четкий белый след.
Отличительные черты карналлита аналогичны.
Правильный уход
Если в руки попал коллекционный образец сильвина или карналлита, за ним необходимо тщательно ухаживать. Также часто такие минералы приобретают люди, увлекающиеся астрологией и магией камней.
Как сохранить кристалл в целости:
- хранить его в плотно закрывающемся боксе (ведь эти минералы очень гигроскопичны);
- исключить любой контакт с водой и влажным воздухом по той же причине;
- не сжимать и сильно не сдавливать;
- чистить от пыли и грязи только мягкой и сухой салфеткой.
Обратите внимание! Нельзя путать карналлит с карналлитом. Последний представляет собой разновидность сердолика (полудрагоценного камня).
Интересные факты о сильвине и карналлите:
- в восточных странах они называются «Слюной Луны»;
- редко встречается сильвин черного цвета, который называется «лабрадор»;
- наиболее ценные экземпляры – желтые.
Заключение
Учитывая распространенность залежей сильвина и карналлита в мире, можно с уверенностью сказать, что дефицит калийных солей человечеству в ближайшие столетия не грозит.
Хотя минералы достаточно распространены, от этого не уменьшается их важность и значимость в жизни человека: они широко применяются в промышленности, медицине, машиностроении, сельском хозяйстве, энергетике и других отраслях.
На заметку. В интернете можно легко купить килограмм любого минерала россыпью. Килограмм сильвина или карналлита выйдет всего в 25-30 руб. А вот если захочется приобрести коллекционный экземпляр синего галита, то придется раскошелиться на сумму от 1 500 до 5 000 рос. руб.