Ванадаты

Ванадаты — минералы, представляющие собой разнообразные и сложные соли ванадиевой кислоты H₃VO₄. Основу их структуры составляет, по-видимому, анион [VO₄]³⁻, построенный по тетраэдрическому типу. Ванадиево-кислородные тетраэдры соединены в структуре островного типа через различные положительно заряженные ионы разных валентностей (K, Na, Ca, Sr, Ba, Zn, Pb, Cu, Bi, Al, Fe, V).

По химическому составу ванадаты подразделяются на следующие группы:

• Безводные ванадаты без чужих анионов. Представлены соединениями с крупными катионами, например Bi[VO₄] — пухерит, очень редки.
• Безводные ванадаты с чужими анионами. Обширная группа минералов, представляющих соединения с катионами средней величины (например, туранит — Cu₅[(OH)₂|VO₄]₂) или с очень крупными катионами (например, ванадинит — Pb₅[Cl|(VO₄)₃], деклуазит Pb(Zn,Cu)[OH|VO₄] и другие). В этой же группе можно выделить соединения, представляющие собой смешанные кристаллы, например эндлихит — ванадинит, содержащий As.
• Водные ванадаты без чужих анионов с катионами средней величины. Редко встречающиеся минералы.
• Водные ванадаты с чужими анионами. Большая группа минералов, содержащая соединения главным образом со средними и очень крупными катионами, например карнотит K₂[(VO₂)₂|V₂O₈] · 3H₂O.

Химическая конституция и структура многих ванадатов ещё не может считаться точно выясненной. К ним относится, например, алаит V₂O₅ · H₂O и другие, рассматриваемые некоторыми исследователями как свободные ванадиевые кислоты. Всего в группе ванадатов насчитывается около 50 минеральных видов и разновидностей.

Окраска их зависит как от свойства иона [VO₄]³⁻, так и от свойств катионов. Ванадаты с Cu и Ni окрашены в зелёный и зеленовато-чёрный цвет; остальные минералы этой группы жёлтые, красно-жёлтые и буровато-красные.

• Блеск: алмазный, перламутровый, жирный, стеклянный.
• Твёрдость: обычно низкая (2–4).
• Удельный вес: сильно варьирует — от 2,5 до 8,0 и более, в зависимости от катионов.
• Показатель преломления: высокие и очень высокие.
• Прозрачность: просвечивают до прозрачных.

Наряду с прекрасными кристаллами ванадаты встречаются также в виде порошков, налётов и тому подобного.

Геохимия определяется большой подвижностью аниона [VO₄]³⁻ в процессах, протекающих в зоне окисления земной коры. В связи с этим ванадаты образуются исключительно как поверхностные вторичные минералы в зоне окисления рудных жил или в битуминозных известняках, сланцах и других горных породах, обогащённых V.

Ванадаты являются основными и наиболее богатыми рудами для извлечения ванадия. Наиболее крупные месторождения известны в Юго-Западной Африке, США и других странах.