Вода в минералах
Вода в минералах присутствует в четырёх формах: конституционная, кристаллизационная, цеолитная и адсорбционная.
- Конституционная вода — находится в кристаллической решётке минерала в виде ионов гидроксильной группы (ОН⁻), реже — ионов водорода (Н⁺) или оксония (Н₃О⁺). Она переходит в молекулярное состояние только при разрушении структуры минерала. При нагревании выделяется у каждого минерала в определённом интервале температур — от 300 до 1000 °C.
- Кристаллизационная вода — присутствует в решётке в
виде нейтральных молекул H₂O, занимающих строго определённые позиции.
Выделяется при нагревании ниже 300 °C. Подразделяется на два типа:
- Типичная кристаллизационная вода — выделяется в узком интервале температур, вызывая полное разрушение и перестройку структуры минерала, что изменяет его физические свойства (показатель преломления, удельный вес и др.).
- Цеолитная вода — может выделяться в широком интервале температур без разрушения структуры минерала и вновь поглощаться при изменении условий.
- Адсорбционная вода — молекулы адсорбированы поверхностью кристаллических частиц и легко удаляются при нагревании.
Различают следующие виды адсорбционной воды:
- Межплоскостная вода — адсорбированная на поверхности отдельных слоёв в минерале.
- Вода твёрдых коллоидов (например, затвердевших гелей опала).
- Гигроскопическая вода — механически примешанная к минералу; полностью удаляется при нагревании до 105–110 °C.
Удаление любой формы воды сопровождается поглощением тепла. Соответствующий эндотермический эффект, фиксируемый на кривых нагревания, служит диагностическим признаком для определения природы исследуемого минерала.