Оксиды и гидроксиды подразделяются
на 2 подкласса:
а) оксиды и гидроксиды кремния,
б) оксиды и гидроксиды металлов.
а) Этот подкласс не всегда осносится к
оксидам; ряд исследователей склонен рассматривать
оксиды кремния как частный случай каркасных
силикатов. Важнейшим оксидом кремния
является кварц (SiО2), который составляет
12% от массы земной коры. Прозрачный кварц
называют горным хрусталем, фиолетовый
аметистом, жёлтый цитрином, чёрный морионом.
Выделяются также скрытокристаллические
разновидности: халцедон, кремень, агат,
яшма, тигровый глаз. Все оксиды кремния
имеют эндогенное происхождение.
Кpoмe квapцa фopмyлy SiO2 имeют мeнee pacпpocтpaнeнныe
минepaлы кpиcтoбaлит, тpидимит и cтишoвит
(пpимep явлeния пoлимopфизмa). Kpиcтoбaлит и
тpидимит фopмиpyютcя пpи выcoкиx тeмпepaтypax
и oбычны пpи извepжeнияx вyлкaнoв. Cтишoвит
фopмиpyeтcя тoлькo пpи oчeнь выcoкиx дaвлeнияx
и нa пoвepxнocти Зeмли вcтpeчaeтcя в кpaтepax, oбpaзoвaвшиxcя
пpи пaдeнии кpyпныx мeтeopитoв. Считается,
что в земной мантии оксид кремния присутствует
в виде стишовита.
Гидроксид кремния известен только один
это аморфный минерал опал, образующийся
при выпадении кремния в осадок из растворов,
как поверхностных, так и гидротермальных.
Его формула записывается как SiО2•nН2О,
т. к. он содержит переменное количество
воды. Многие разновидности опала используются
как полудрагоценные и поделочные камни.
Кварц является обычной составляющей
большинства горных пород различного
происхождения; соответственно, он входит
и в минеральную часть почвы. Тридимит
и кристобалит встречаются в почвах, формирующихся
на вулканогенных породах. Опал достаточно
часто образуется непосредственно в почвах
в результате выветривания силикатов,
формируя характерные натёки и даже сцементированные
горизонты.
б) Из оксидов и гидроксидов металлов более
всего распространены соединения железа
и алюминия:
магнетит (магнитный железняк) Fе3О4
гематит (красный железняк) Fе2О3
ильменит (Fе,Тi)2О3
корунд Аl2О3
лимонит (бурый железняк) смесь минералов:
гётита FеООН
и гидрогётита FеООН•nН2О
боксит смесь минералов:
гиббсита Аl(ОН)3
и диаспора АlООН
Магнетит, гематит и лимонит являются
важнейшими железными рудами. Наиболее
богата магнетитовая руда, несколько менее
гематитовая. Самые бедные лимонитовые,
или болотные руды. Минерал ильменит используется
как руда на титан (поскольку собственно
оксиды титана, рутил, брукит и анатаз,
мало распространены в природе). Боксит
основной источник алюминия для промышленности.
Корунд не используется в качестве сырья
для получения алюминия, так как малораспространен
и трудноразрушаем. Известны окрашенные
ювелирные разности корунда: красный корунд
называется рубин, а синий сапфир.
Большинство оксидов и гидроксидов может
иметь как экзогенное, так и эндогенное
происхождение. Магнетит, гематит, ильменит,
корунд встречаются в магматических породах;
первые два из перечисленных минералов
являются также обычными компонентами
почв. Гематит, гиббсит и диаспор минералы,
часто образующиеся за счёт гидротермальной
деятельности, а также широко распространенные
в почвах и существенно определяющие свойства
последних. Гётит практически всегда имеет
экзогенное происхождение. Гётит и гематит
определяют красную и бурую окраску огромного
количества почв. |