Мінеральні солі осадові мінерали які кристалізуються при випаровуванні та охолодженні природних водних розчинів що є сил

Мінеральні солі — осадові мінерали, які кристалізуються при випаровуванні та охолодженні природних водних розчинів, що є сильними електролітами. Процес утворення М.с. протікає внаслідок перенасичення розчинів.

До групи мінералів, що об'єднуються під загальною назвою солі, відносять мінерали, які утворюються з істинних соляних розчинів і порівняно легко розчиняються у воді. Вони мають солоний або гірко-солоний смак. Найпоширенішими мінералами цієї групи є солі натрію, калію і магнію: галіт, сильвін, карналіт, тенардит, мірабіліт, каїніт, лангбейніт.

Історія

Концепція виокремлення солей як succi concreti («загуслих соків») сходить ще до алхіміків. До «загуслих соків» в основному відносили такі речовини, які згодом часто стали позначатися як солі. Георг Агрікола дає в De natura fossilium (Basileae, 1546, p. 185) наступне визначення succi concreti: це — сухі і досить тверді речовини, які, будучи зволожені водою, не розм'якшуються, але розчиняються.

У «De ortu et causis subterraneorum» (Basileae, 1546, III, 46) Г.Агрікола каже: «Так зазвичай називаю також мінерали, які легко розчиняються у питній воді; принаймні деякі камені і навіть метали складаються із загуслих соків, вони, однак, холодом настільки згущені, що розчиняються важко або зовсім не розчиняються». Г.Агрікола розумів під «загуслими соками» за їх походженням тверді речовини, що випали з розчинів. (Прим. 14 до книги 7-ї).

Щодо використання солей («загуслих соків») Г.Агрікола у De Re Metallica пише: «Винахідливі люди, помітивши, що води деяких озер сповнені таких природних соків, що згущуються та просихають від сонячного тепла, і що з них виходять загуслі соки, …направили їх у неглибокі западини. Однак, коли люди побачили, що в такий спосіб можна добувати загуслі соки тільки в літню пору і не у всіх місцевостях, але лише в спекотних і помірних, і до того ж там, де влітку рідко випадають дощі, вони почали варити такі води в посудинах на вогні. Таким чином, виявилося можливим у всі пори року і в усіх місцевостях, навіть найхолодніших, видобувати з вод, насичених соками від природи або штучним шляхом, загуслі соки шляхом виварювання їх із цих вод».

В Україні безперервно щонайменше від 14 ст. діє Дрогобицька солеварня — станом на 2020-ті роки — «Солевиварювальний Дрогобицький завод» — державне підприємство, основний вид діяльності якого — добування кухонної солі за старою технологією випарювання розсолу у чренах. Крім того, ця технологія застосовувалася у 17 ст. для видобування солі на Донбасі (на Бахмутських та Торських промислах). А природне випарювання солі, широко відоме в Україні з середньовіччя як традиційний спосіб чумацького соляного промислу, навіть у 20-21 ст. використовується для добування кухонної солі на Кінбурнському півострові та Сиваші.

Класифікація

За генетичною класифікацією розрізняють такі відклади мінеральних солей:

І. Морські соляні родовища:
- а) незмінені;
- б) змінені.
ІІ. Континентальні соляні родовища:
- а)хлориди;
- б) сульфати;
- в) карбонати;
- г) борати;
- д) нітрати.
ІІІ. Розсоли.

Цей поділ умовний, оскільки одні й ті ж мінерали часто формуються, і в морських, і в континентальних умовах.

Основні групи мінеральних солей представлені:

галогенідами (галіт, сильвін, бішофіт, карналіт, , ),
сульфатами (тенардит, мірабіліт, афтиталіт, кізерит, гексагідрит (), , , бльодит (астраханіт), лангбейніт, леоніт, пікромерит, глауберит, сингеніт, полігаліт та ін.),
змішаними солями (каїніт, ),
нітратами та сумішами (натрієва селітра, калійна селітра, дарапськіт, лаутарит та ін.),
карбонатами (трона, термонатрит, нагколіт, натрон, , беркеїт (бьоркеїт), , шайрерит, тихіт та ін.),
боратами (сасолін, бура, тинкалконіт, керніт, улексит, пандерміт, колеманіт, , гідроборацит, борацит, ).

Групи за локалізацією

Мінерали морських соляних родовищ представлені понад 30 розчинними мінералами і ще більшою кількістю нерозчинних. Серед розчинних розповсюджені лише галіт, сильвін, карналіт, каїніт, гангбейніт, кізерит, полігаліт та синґеніт. Іноді в морських відкладах зустрічається глауберит, тенардит та епсоміт. Найбільші поклади морських калійних солей є в Канаді та в РФ (Урал). Соляні відклади встановлені у нижньокембрійських і навіть у докембрійських утвореннях, але розчинні солі в родовищах такого давнього віку невідомі. Найсприятливіші умови для накопичення розчинних солей мали місце у пермський період. Утворення великих родовищ солей морського походження приурочені до теплих аридних зон.

Континетальні розчини відрізняються великою різноманітністю. Їх склад визначається в першу чергу процесами вивітрювання поверхневих порід і меншою мірою вулканічною діяльністю. За хімічним складом багато з цих розчинів близькі до морської води, і з них при випаровуванні або охолодженні виділяються ті ж солі. Розчинні солі неморського походження відомі в багатьох внутрішньоконтинентальних басейнах. Загальні запаси їх в цілому малі в порівнянні з морськими родовищами, і вони відрізняються від останніх великими варіаціями хімічного складу. Найбільші родовища континентальних солей: Ґрін-Рівер, басейн Сірлс-Лейк (США, шт. Каліфорнія), Лагуна-дель-Рей (Мексика).

Сульфати охоплюють велику кількість мінеральних солей: тенардит, мірабіліт, ґлауберит, астраханіт, епсоміт та ін.

Нітрати зустрічаються рідко. Відоме тільки одне їх промислове родовище (пов'язане з накопиченням каліче в пустелі Атакама, Чилі) і декілька невеликих покладів.

Карбонатні мінерали практично повністю представлені карбонатами натрію: трона, термонатрит, нагколіт, натрон, ганксит, беркеїт (бьоркеїт), сульфогаліт, шайрерит, тихіт та ін. Багато з розповсюджених світових покладів цих мінералів являли собою безстічні озера з великим вмістом карбонатів (приклад — поклади в пустелі Сахара в Єгипті, у Півд.-Зах. Африці, у Півд. та Півн. Америці тощо). В деяких родовищах М.с. простежується зв'язок їх утворення з вулканізмом (приклад — оз. Натрон, Танзанія, де натрієво-карбонатні утворення виникли в результаті вилуговування карбонатитових лав), а в інших — з механізмом бактеріального відновлення (родов. в Єгипті).

Борати майже виключно пов'язані з гарячими джерелами вулканічних областей. Найрозповсюдженіші борати кальцію, відомо також декілька великих родовищ боратів натрію. Рідкісніші борати магнію, ще рідше зустрічаються борати стронцію.

Назви окремих солей

Розрізняють:

сіль абраумську (суміш солей карналіту, сильвіну та ін.),
сіль амонієву або амонійну (зава назва нашатирю),
сіль англійську (застаріла назва епсоміту),
сіль бритинову-берводну (застаріла назва глаубериту),
сіль буру (застаріла назва залізистого алюногену (тектициту)),
сіль вапноподібну (застаріла назва епсоміту),
сіль везувійську (застаріла назва глазериту),
сіль волосисту (застаріла загальна назва епсоміту, галотрихіту і галіту у вигляді волокнистих аґреґатів),
сіль гірку (застаріла назва епсоміту),
сіль ґлауберову (глауберову) (те ж саме, що й мірабіліт, інколи так називають також тенардит),
сіль ґлетчерну (зайва назва епсоміту),
сіль дивну (застаріла назва мірабіліту),
сіль епсомітову (застаріла назва епсоміту),
сіль зоотинову (застаріла назва натріїстої селітри),
сіль кам'яну (самосадний крупнозернистий галіт),
сіль кухонну (загальна торговельна назва для різних видів природної солі NaCl: кам'яної, озерної, кореневої, гранатки. Цим же терміном позначають товарну продукцію харчової солі; те саме, що й галіт),
сіль льодяну (торговельна назва крупнокристалічного галіту),
сіль мауерову (застаріла назва нітрокальциту — Ca[NO₃]₂•4H₂O),
сіль мишачу (зайва назва метавольтину),
сіль мікрокосмічну (зайва назва стеркориту),
сіль мінеральну (осад, який г.ч. складається з розчинних солей: ґіпсу, ангідриту та різних галоїдних сполук, осадження яких зумовлене випаровуванням),
сіль Мора (морит), сіль морську (водний хлористий натрій NaCl•2H₂O, утворює тверді гострі кристали на поверхні льодового покриву Північного льодовитого океану),
сіль озерну (застаріла назва галіту),
сіль перисту (галотрихіт),
сіль самосадну (торговельна назва самосадного галіту),
сіль Себастьяна (застаріла назва тенардиту),
сіль седативну (застаріла назва сасоліну),
сіль сибірську (застаріла назва мірабіліту),
сіль Седлітця (епсоміт),
сіль синю (відміна галіту синього кольору),
сіль соколину (місцева якутська назва галіту),
сіль стінну (застаріла назва — Ca[NO₃]₂•4H₂O),
сіль тверду (суміш сильвіну з галітом),
сіль тріскучу (галіт з включенням газів, який розтріскується при розчиненні),
сіль фосфорну (застаріла назва стеркориту),
сіль чудесну (застаріла назва мірабіліту).

Див. також

Література

Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — .
Лазаренко Є. К., Винар О. // Мінералогічний словник. — К. : Наукова думка, 1975. — 774 с.
Гурський Д. С. Неметалічні корисні копалини // Металічні і неметалічні корисні копалини / Гурський Д. С., Єсипчук К. Ю., Калінін В. І. [та ін.] ; Наук. ред. М. П. Щербак, С. В. Гошовський. — НАН України, Держ. геолог. служба України.. — Київ: Центр Європи, 2006. — Т. 2. — 551 с.
Гайко Г. І., Білецький В. С. Історія гірництва: Підручник. — Київ-Алчевськ: Видавничий дім «Києво-Могилянська академія», видавництво «ЛАДО» ДонДТУ, 2013. — 542 с.
Пірко В. О., Литвиновська М. В. Соляні промисли Донеччини в XVII—XVIII ст. (Історико-економічний нарис і уривки з джерел) / — Донецьк: Східний видавничий дім, 2005. — 136 с.
U.S. Department of the Interior U.S. Geological Survey Mineral Commodity Summaries 2022 / U.S. Geological Survey, Reston, Virginia: 2022. URL: https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2022/mcs2022.pdf