В процессе минералообразования происходит формирование минералов, характеризующихся определенным химическим составом и соответствующей кристаллической структурой. Причем состав и структура взаимосвязаны, так как каждое сочетание атомов при данных условиях образования минералов может иметь лишь определенную структуру. Соединяясь в кристаллическую структуру, атомы химических элементов используют и все присущие им формы связи и очень плотно упаковываются в зависимости от соотношения размеров их атомов и ионов.

По степени однородности связей в структурах решетки все минералы могут быть разделены на два типа: гомодесмические и гетеродес-мические.

В гомодесмических минералах почти все атомы обладают одним и тем же типом связи: ионной, ковалентной, металлической и т. д. Поэтому все связи распределяются одинаково во всех направлениях и для кристаллов характерно равномерное распределение в пространстве всех атомов и ионов. Такими являются каменная соль (№С1), галенит (PbS), флюорит (СаБ2), алмаз (С), сфалерит ^гё).

Гетеродесмические минералы характеризуются тем, что в разных частях и по разным направлениях в них связи одинаковые: одни группы атомов соединены друг с другом при помощи одних связей, а соединение между группами других атомов осуществляется при помощи других. По типам обособленных групп атомов они подразделяются на островные, цепочечные, ленточные, слоистые и каркасные.

Островные минералы характеризуются обособленными группами атомов (радикалов), связи внутри которых прочнее, чем связи с окружающими их атомами (рис. 5). Радикалы могут иметь линейную, треугольную, пирамидальную, тетраэдрическую и другие формы. Отдельные изолированные группы атомов в структуре минерала могут соединяться в кольца, как, например, в самородной сере или берилле.

14

Рис. 5. Островной тип структуры (форстерит): а - плотнейшая упаковка; б -общая структура; в - в поллинговских окраэдрах

Цепочечные минералы характеризуются наличием бесконечных групп атомов, расположенных в виде цепочки с существенно ковалент-ной связью между ними (рис. 6). Цепочечный характер структуры определяется четко выраженной направленностью наиболее прочных пространственно ориентированных ковалентных связей. К ним относится широко распространенная группа - пироксены. Наряду с такими оди-

15

ночными цепочками часто бывают развиты сдвоенные, которые называют лентами, а структура, для которых они характерны, - ленточной. К ним относится группа амфиболов.

Слоистые минералы характеризуются наличием группировок атомов, составляющих "бесконечные" слои, внутри которых связи одни, а между слоями -другие (рис. 7). Им свойственно двухмерное распределение наиболее прочных связей, т. е. расположение структурных единиц и координационных полиэдров в плоскости. К слоистым типам с совершенной спайностью в одной плоскости относятся слюды, графит (С), молибденит (М^), каолинит, брусит и др.

Рис. 6. Цепочечный тип структуры (диопсид - СаMg[Si2O6])

Каркасные минералы характеризуются наличием трехмерного каркаса, образующегося за счет равномерного пространственного распределения ковалентных и ионных связей между атомами. К ним относятся многие алюмосиликаты, в частности полевые шпаты.