ся от полевых шпатов по часто хорошо выраженному тетрагональному облику столбчатых кристаллов, значительно менее совершенной спайности, несколько меньшей твердости и в случае мейонита слабой реакции с HCl (присутствие дополнительного аниона [CO₃]^2–).

Образование. В составе скаполита участвуют летучие компоненты, поэтому его образование происходит на фоне активности флюидной фазы.

Скаполит является позднемагматическим минералом, образуясь в пустотах изверженных пород. При участии флюидной фазы он образуется в некоторых пегматитах (миароловых) совместно с турмалином, топазом, бериллом, апатитом и др.

Скаполит является достаточно частым минералом известковоскарновых месторождений магнетита, где он ассоциирует с гранатами кальциевого ряда, пироксенами, апатитом, магнетитом. Крупные кристаллы скаполита, получившего название строгановита, совместно с диопсидом, кальцитом, апатитом, флогопитом образуются в апатит-флогопитовых с лазуритом месторождениях, возникающих метасоматическим путем на контакте пегматитов или изверженных щелочных магматических пород с доломитами или известняками и мраморами.

Скаполит часто является продуктом пневматолитового или гидротермального замещения плагиоклазов.

Наиболее часто скаполит возникает в условиях регионального метаморфизма средней и высокой ступени, входя в состав гнейсов, амфиболитов, гранулитов, мраморов, кальцифиров. Его крупные хорошо образованные кристаллы встречаются в жилах альпийского типа.

Изменение. В эндогенных условиях при участии гидротерм скаполит замещается агрегатом эпидота, кальцита, плагиоклаза, везувиана, цеолитов. При выветривании переходит в глинистые минералы.

Значение. Прозрачные окрашенные разновидности иногда используются как ювелирный камень.

5.1.5. Группа цеолитов с радикалами [AlxSin-xO2n]X–

Цеолиты относятся к каркасным водным алюмосиликатам, в структуре которых присутствуют полости, занятые крупными видообразующими катионами и молекулами воды, способными без разрушения структуры к катионному обмену и дегидратации. В зависимости от химического состава меняется размер пустот в каркасе цеолитов, что в свою очередь предопределяет размер ионных радиусов входящих в пустоты катионов, количество молекул воды в них и прочность их связи с каркасом структуры. Положение катионов в пустотах каркаса создает предпосылки для катионного обмена с окружающей средой без изменения их структуры и симметрии. При этом наблюдается определенная избирательность, когда катионы цеолита могут обмениваться только на те катионы из окружающей среды, у которых близкий ионный радиус. Благодаря такой избирательности цеолиты получили название «ионных сит».

Группа цеолитов насчитывает более 30-ти минеральных видов, часть из которых является широко распространенными минералами.

В общем виде формула цеолитов может быть представлена как

(A¹⁺,B²⁺_0,5)_x [Al_xSi_n–xO_2n]^x–∙pH₂O,

где А=Na, K, реже другие элементы, B=Ca, реже Ba, Sr, Mg, при n>x.

Количество воды в цеолитах непостоянно. Причем для каждого минерального вида предельно возможное её количество индивидуально и фиксируется в формуле. Особенность структуры определяет совершенно особое поведение воды в цеолитах. Цеолитная вода, оставаясь по сути кристаллизационной, при медленном нагревании минералов может постепенно удаляться из структуры, не разрушая её, сохраняя в целости каркас, и возвращаться обратно после прекращения нагревания при высокой влажности окружающей среды.

Каркасная структура цеолитов, будучи трехмерной, может иметь неравномерную плотность в распределении структурных единиц. В связи с этим выделяются геометрические мотивы в целом каркасной структуры, определяющие степень симметрии структуры и соответственно сингонию кристаллов.

По геометрическим мотивам каркасные структуры цеолиты делятся на три группы:

– субизометрические (высокосимметричные), кристаллизующиеся в кубической и тригональной сингониях;

– субцепочечные, кристаллизующиеся в ромбической сингонии, обычно имеющие призматическую спайность;

– субслоистые, кристаллизующиеся в моноклинной сингонии и имеющие совершенную спайность в одном направлении параллельном слоистому мотиву структуры.

Цеолиты часто встречаются в виде хорошо образованных иногда довольно крупных кристаллов, симметрия которых отвечает геометрическому мотиву структуры. Они могут встречаться также в виде сплошных зернистых агрегатов. Большинство цеолитов являются светлоокрашенными минералами. Чаще всего это минералы белого цвета. Иногда они окрашены в светлый желтоватый, розоватый, зеленоватый, кремовый, оранжевый цвета. В случае выполнения пустот и миндалин в породах основного состава для светлых цеолитов характерно появление прерывистой каймы пристеночного покраснения, связанного с тонкой механической примесью в них гематита. Такую особенность окраски цеолитов можно использовать в качестве их косвенного диагностического признака. Цеолиты – минералы разной степени прозрачности, от полупрозрачных до прозрачных. Твердость цеолитов меняется в интервале 3,5–5,5 и зависит от количества воды в их составе. Цеолиты с меньшим количеством воды имеют большую твердость. Цеолиты отличаются повышенной хрупкостью. Они характеризуются в целом низкой плотностью, которая обычно составляет 2,0–2,2 г/см³, увеличиваясь лишь для тех из них, в составе которых появляются Ba и Sr.

Условия образования цеолитов определяются особенностями их структуры. Несмотря на то, что в их составе присутствует молекулярная вода, что должно бы предполагать только низкую температуру образования, каркасная структура и особое положение в ней молекулярной воды допускают и достаточно высокие температуры образования – цеолиты известны даже как позднемагматические минералы в щелочных породах и пегматитах нефелиновых сиенитов. Однако наиболее часто цеолиты встречаются в пустотах, жеодах, секрециях покровных базальтов, где их образование связывают с поздней гидротермальной деятельностью при температуре 100–300^оС. Цеолиты известны и в пегматитах, представляя собой наиболее поздние образования завершающей гидротермальной стадии пегматитового процесса. Встречаются цеолиты и в составе типичных жильных гидротермальных образований. В скарнах, входя в заключительный низкотемпературный парагенезис, они кристаллизуются совместно с кальцитом, пренитом, хлоритами, халцедоном, завершая процесс минералообразования.

Крупные месторождения цеолитов известны в связи с вулканогенно-осадочными процессами, протекающими в морских бассейнах, когда цеолиты образуются как продукт взаимодействия вулканического пепла с соленой морской водой.

Аутигенные (образованные на месте) цеолиты известны в качестве цемента в некоторых осадочных породах и почвах.

Для цеолитов характерно частое совместное нахождение нескольких минеральных видов в составе одного и того же минерального парагенезиса.

Изменение. При повышении давления и температуры в условиях метаморфизма цеолиты переходят в пренит, плагиоклазы и другие алюмосиликаты. В экзогенных процессах при низкой температуре и повышении роли воды они замещаются глинистыми минералами и даже гидроксидами алюминия и кремнеземом.

Значение. Благодаря своим свойствам быть «ионными ситами» цеолиты находят широкое применение как очистители в химической, нефтяной, пищевой промышленности, в сельском хозяйстве, медицине и пр. Хорошо образованные кристаллы и друзы цеолитов используются как коллекционные образцы.

Ниже приводится характеристика наиболее распространенных цеолитов для каждого типа структуры, выделенного по геометрическим мотивам.