Czasami ten minerał, który ma swoją nazwę ze względu na pewne podobieństwo do skóry węża (łac. węże - „wąż”), jest błędnie nazywany wężem. Serpentyna to skała, a tutaj porozmawiamy o serpentynach mineralnych.
Skład i struktura krystaliczna
Serpentyna to nazwa grupowa minerałów o podobnym składzie chemicznym i budowie, należących do podklasy krzemianów warstwowych. Ogólny wzór na serpentyny to X3[Si2O5](OH)4, gdzie X oznacza magnez Mg, żelazo żelazne lub trójwartościowe Fe2+, Fe3+, nikiel Ni, mangan Mn, aluminium Al, cynk Zn. Proporcje składników mogą się różnić, ale magnez jest prawie zawsze obecny w serpentynach.
Minerały z tej grupy charakteryzują się molekularną warstwową siecią krystaliczną, nie tworzą monokryształów. Odmiany serpentyn wyróżniają się dużą różnorodnością form wydalania.
Krótki opis serpentyn
Minerały,należących do grupy serpentyn jest ich sporo (około dwudziestu), ale głównymi przedstawicielami grupy są trzy typy:
- Antygoryt to płatkowaty, łuszczący się minerał, który można łatwo oddzielić. Czasami tworzy stałą masę. Ma bladozielony lub zielonkawo-szary kolor.
- Jaszczurka to zielony, zielonkawo-niebieski, żółty lub biały minerał, który często tworzy podobne do kleju, ukryte blaszkowate skupiska.
- Chryzotyl - ma drobnowłóknistą strukturę, jasnozielony, czasem złoty kolor. Jego odmianą jest azbest chryzotylowy.
Serpofir lub szlachetny serpentyn to minerał o żółto-zielonym odcieniu, zwykle złożony z lizardytu lub antygorytu. Charakteryzuje się gęstymi skupiskami, prześwitującymi na brzegach.
Serpentyna ma inne odmiany o różnej zawartości niklu, żelaza, manganu: nepuit, garnieryt, amezyt i tak dalej. Na przykład serpentyna pokazana poniżej na zdjęciu jest minerałem nepuitowym. Zawiera dużo niklu (czasami całkowicie zastępuje magnez) i może służyć jako ruda tego metalu.
Właściwości fizyczne i chemiczne serpentyny
Minerał ma następujące właściwości fizyczne:
- gęstość - od 2,2 do 2,9 g/cm3;
- Twardość Mohsa od 2,5 do 4;
- połysk - szklisty, z tłustym lub woskowym połyskiem;
- dekolt - brak, z wyjątkiem antygorytu (rzadko);
- linia jest biała;
- zagięcie - muszloweagregaty kryptokrystaliczne, gładkie w płytkach, drzazgi w azbestu (chryzotyl).
Kwasy siarkowy i chlorowodorowy rozkładają serpentynę. Minerał często zawiera różne zanieczyszczenia chemiczne, które wpływają na kolor.
Serpentyna w skałach
Minerał powstaje w wyniku niskotemperaturowego hydrotermalnego metamorfizmu ultrazasadowych skał zawierających oliwin i pirokseny (dunity, perydotyty). Proces ten nazywa się serpentynizacją, a praktycznie powstające podczas niego skały monomineralne nazywane są serpentynami. Mogą mieć niewielką domieszkę reliktowych minerałów, takich jak oliwin.
Ponadto dolomity (osadowe skały węglanowe) wystawione na działanie płynów hydrotermalnych mogą przekształcić się w serpentyny.
Serpentyny występują zwykle w postaci nieregularnych szyków i ciał soczewkowatych, szeroko rozpowszechnionych na całym świecie. Na terytorium Rosji Ural, Karelia, Północny Kaukaz, Środkowa i Południowa Syberia, Transbaikalia i Terytorium Kamczatki są bardzo bogate w złoża serpentynitów.
Kamień dekoracyjny
Serpentynit, używany jako materiał ozdobny i licowy, jest często nazywany serpentynem. Tak kamień nazwali mistrzowie Uralu, którzy pracowali z nim od dawna. Ze względu na dużą różnorodność faktur i odcieni, a także odpowiednio wysoką wytrzymałość i twardość w połączeniu z niską twardością, serpentyna jest popularnym kamieniem dekoracyjnym.
Cewki można układać w stosy z różnymi rodzajami serpentyn. Minerały chryzotyl i serpofir (szlachetnyserpentyn) tworzą rodzaj serpentyny, która wyróżnia się najwyższymi walorami dekoracyjnymi - ofiokalcytem, czyli marmurem serpentynowym. Jest to skała drobnoziarnista, oparta na chryzotylu i towarzyszącym mu kalcycie, a serpofir występuje w postaci licznych inkluzji i żyłek.
Serpentyna była używana od czasów starożytnych: znane są z niej wazy stworzone w przeddynastycznym Egipcie. Posąg faraona Amenemhata III około 1800 r. p.n.e. e., którego fragment przechowywany jest w monachijskim muzeum, również wykonany jest z serpentynitu. Obecnie wszelkiego rodzaju pamiątki i elementy wyposażenia wnętrz są wykonywane z serpentyny (nie jest używany jako materiał licowy ze względu na słabą odporność na warunki atmosferyczne).
Zastosowanie serpentyn na polach przemysłowych
W branżach technicznych zastosowanie serpentyn jest również dość szeroko rozwinięte.
Mineralny azbest chryzotylowy jest na przykład używany do produkcji materiałów ogniotrwałych i konstrukcji termoizolacyjnych. Ponadto jest ceniony jako materiał odporny na działanie zasad. Wspomniany powyżej nepuit i inne serpentyny zawierające nikiel są rudą niklu. Niektóre minerały z tej grupy o wysokiej zawartości magnezu mogą służyć jako ważny surowiec do produkcji tego metalu w przemyśle chemicznym.
Serpentyny o wysokim stopniu uwodnienia stosowane są w organizacji ochrony biologicznej reaktorów jądrowych jako zasypki, kruszywa betonowe. Minerały zubożone w żelazo o wysokiej zawartości magnezu i kwasu krzemowego są wykorzystywane jako surowce do adsorbentów stosowanych w oczyszczaniu wody i gazów.
Masywy skał serpentynizowanych są interesujące z punktu widzenia poszukiwania i eksploracji towarzyszących złóż tak cennych minerałów jak diamenty, rudy platyny i chromitu.
