Аннотация курса В курсе рассматриваются основные закономерности развития геохимических процессов с точки зрения кристаллохимии и физической химии. Анализируется роль моделирования в выявлении закономерностей минералообразования. Исследуются причинно-следственные связи структурных преобразований в гомологических и морфотропных рядах минералов. Большое внимание в курсе уделяется кристаллогенетическим исследованиям, основанным на прецизионном анализе электронной плотности как отдельных минералов, так и минеральных групп, объединенных каким-либо признаком родственности. На примере минеральных групп фосфатов, боратов, силикатов, ванадилфосфатов и борофосфатов прослеживаются пути формирования и преобразования кристаллических структур минералов в породах различных геохимических типов

Содержание семестра

1. Вводная часть: предмет и методы исследования, определяющие научное направление «Генетическая кристаллохимия»; его место в ряду других направлений кристаллохимии. Типоморфизм минералов. Понятие о структурном типоморфизме.
2. Исторический экскурс, обзор научных открытий Гольдшмидта, Ферсмана, Белова, Франк-Каменецкого и др.
3. Эволюционная концепция геохимических процессов. Внешние и внутренние факторы, определяющие развитие геологической системы, как сложной физико-химической системы. Основные физико-химические законы в применении к геологической системе.
4. Основные понятия кристаллохимии: изоморфизм, полиморфизм и политипия, изотипия, гомеотипия, гомология, морфотропия, модулярность, полисоматизм. Примеры структурных взаимоотношений в гомологических, морфотропных и полисоматических рядах минералов: кристаллическая структура KFePO4 и морфотропный ряд родственных фосфатов; кристаллическая структура Mn3(PO4)2 в ряду гомеотипных соединений. Типы структурных трансфомаций.
5. Минералы щелочных комплексов: особенности кристаллохимии натисита. Полисоматическая трансформация натисита и морфотропный ряд структурно родственных фосфатов
6. Кристаллическая структура CuAl2[Si2O7]F2. Концепция полисоматизма; модульное конструирование полисоматической серии силикатов на основе структуры топаза.
7. Модулярный ряд силикатов на основе структуры сейдозерита. V-ломоносовит: особенности кристаллической структуры, реализующейся в пространственной группе Р1.
8. Кристаллическая структура бритвинита – слоистого минерала, образованного анионными кислотными комплексами трех типов. Дефекты упаковки силикатных слоев. Полисоматическая серия макаулаита – буркхардтита.
9. Роль щелочных металлов в формировании производных структурных мотивов на основе белила. Генетическая кристаллохимия воробьевита и пеззоттаита.
10. Кристаллическая структура бахчисарайцевита, структурная аналогия с римкорольгитом. Варианты кристаллогенезиса.

Литература

1. Якубович О.В., Урусов В.С. Генетическая кристаллохимия фосфатов гранитных пегматитов // Вестник МГУ. Сер. 4, Геология. 1996. № 2. С. 28 - 54.
2. Якубович О.В. Структурный типоморфизм амфотерных оксокомплексов в литофильной геохимической системе кристаллогенезиса: генетическая кристаллохимия ванадия // Сборник «Проблемы кристаллологии», Вып. 6, Москва, изд-во «Геос», 2009, С. 101-120.
3. Якубович О.В., Урусов В.С. Роль прецизионных рентгенодифракционных исследований в решении проблем генетической кристаллохимии // Сборник «Проблемы кристаллологии», Вып. 5, Москва, изд-во «Геос», 1999, С. 170 - 195.
4. Yakubovich O. Phosphates wi