Page 107 - Основы_химии
P. 107
98 Г Л . X V I I I . К Р Е М Н И Й И Д Р У Г И Е Э Л Е М Е Н Т Ы I V Г Р У П П Ы .
органическими веществами, среди которых он происходил, имеет бурый или
сероватый цвет и носит тогда название дымчатого топаза. В этом виде он
имеет такие же применения, как и горный хрусталь, тем более, что дым
чатый топаз иногда является весьма значительными массами. Тот же
самый минерал, окрашенный в лилово-красный или розовый цвет окислами
марганца и железа, является часто, в особенности в водных образованиях,
и носит тогда название аметиста. При чистоте окрашивания, аметист упо
требляется как драгоценный камень, но аметисты чаще являются мелкими
кристалликами в пустотах других пород. Такой же точно безводный крем
незем является нередко в прозрачных неокристаллизованных массах, точно
такого же удельного веса, как и горный хрусталь (2,66). В этом случае
он носит название кварца. Иногда он образует целые горные породы, а еще
чаще проникает или распределяется в других горных породах между другими
кремнеземистыми соединениями (напр., в гранитах с полевым шпатом
и т. п.). Иногда окрашивание кварца столь значительно, что он становится
едва прозрачным. Неизменяемость кварца от действия воды доказывается
природою в огромных размерах. Когда вода разрушает горные породы,
кремнеземистые минералы, находящиеся в них, переходят отчасти в раствор,
отчасти превращаются в глину и т. п., но кварц остается нетронутым,
и в виде зерен того же вида, в каком он находился в самой горной породе,
иногда только механически раздробленный, он уносится водою и отлагается
в виде песка. Таково происхождение масс песка. Конечно, в песке могут
попадаться еще и другие, неизмененные водою или трудно изменяемые ею
каменистые вещества, но так как эти последние более или менее подвер
гаются измепению при продолжительном действии воды, то нередки и такие
пески, в которых содержится только почти один чистый кварц. Обыкно
венный песок от подмеси посторонних минералов имеет желтый или красно-
бурый цвет, зависящий от железистых минералов и железистой глины.
Самый чистый песок, или так называемый кварцевый песок, попадается,
однако, довольно редко и характеризуется своею бесцветностью и тем, что,
взболтанный с водою, не дает мути, которая показывает подмесь глины;
при сплавлении с основаниями он дает бесцветное стекло, отчего и соста
вляет ценный материал для производства стекла. Пески образовывались
во все времена жизни земли; древние, сдавленные слоями новейших обра
зований, проникнутые (из атмосферной воды принесенными) различными
веществами, нередко уплотняются, тогда получаются каменистые породы,
называемые песчаниками; они составляют местами целые кряжи гор и упо
требляются как отличнейший строительный материал, вследствие малой
изменчивости под влиянием атмосферных деятелей и по той легкости,
с которою получаются из таких горных пород огромные камни правильных
форм, происходящих вследствие первоначально напластанного образования
песка, осаждавшегося, как выше сказано, из воды. Таковы также многие
жерновые камни и точильные бруски*).
*) Кремнезем может существовать в трех различных кристаллических видоизмене
ниях : к в а р ц , т р и д и м и т и к р и с т о б а л и т . Кварц устойчив до температуры
870°, в промежутке от 870° до 1470° устойчив тридимит, а свыше 1470° до точки плавле
ния кристобалит. Каждая из этих основных разновидностей Si0 2 дает в свою очередь две
или более модификаций. Так, различают о- и ß-кварц с точкой перехода в 575, триди
мит в„Эі и ßj с точками перехода в 117° и 163° и кристобалит а и ß с точкой перехода
около 2S& С. (рис. 1). Взаимные переходы основных структурных форм совершаются
чрезвычайно медленно п требуют выдерживания при температурах более высоких, нежели
точки перехода, в течение нескольких суток. Превращения же в пределах одной основ
ной модификации совершаются мгновенно.
С точки зрения кристаллографической, было известно, что а-кварц (до 575°) имеет
тригональную симметрию и ß-кварц — гексагональную. Тридимиту по тем же данным