Геохимия и минералогия алюминия   

  Вследствие своей высокой химической активности алюминий находится в природе только в связаном виде. По содержаеию в земной коре алюминий, в виде его соединений, занимает пер­вое место среди металлов (7,45%), а после кислорода и кремния является наиболее распространенным химическим элемен­том. Вместе же с кислородом и кремнием алюминий составляет 82,58 % массы земной коры, будучи сосредоточен преимущест­венно вблизи ее поверхности.

  По данным акад. А. Е. Ферсмана насчитывается около 25С видов минералов, содержащих алюминий, причем свыше 40% из них относятся к алюмосиликатам (табл. 1).

  Таблица 1

Распределение минералов алюминия по группам

Группа минералов	Число	%
Силикаты	100	40
Фосфаты	75	30
Сульфаты	35	14
Окислы	15	6
Галоиды	15	6
Карбонаты	5	2
Бораты	2	1
Органические соединения	1	0,4
Около	250	100

  Среди алюмосиликатов наиболее распространены полевые шпаты (например ортоклаз К2О • АlОз • 6SiO2), являющиеся главнейшей составляющей вулканических пород. Из алюмоси­ликатов, имеющих промышленное значению, (необходимо отме­тить лейцит К2О • АlОз • 4SiO2, встречающийся в районе Везувия; близкий к нему минерал н е ф е л и н (Na,Cl)₂O А1₂Оз 2SiO₂ сопровождает апатиты, образующие огромные залежи в СССР на Колъском полуострове.

  Наряду с алюмосиликатами, при высоких температурах вул­канических процессов имело место образование химических соединений глинозема с окислами других металлов — шпине­лей (MgO•А1₂Оз) также свободного окисла — корунда А1Оз. Окрашенные следами окислов других метал­лов, разновидности последнего являются драгоценными камня­ми и носят, например, название рубина (красный) или сапфира (синий). В результате разрушения (выветриваиия) алюмосили­катов (полевых шпатов) образовались многочисленные вторич­ные (метаморфические) породы, в состав которых алюминии входит как в форме гидр оалюмосиликатов (например, каолинита, А1з • 2 SiO ₂ • 2Н₂0, различные слюды), так к в виде гидроокисей (диаспор, бемит АІООН или гидр аргил­лит А1(ОН)з). Минерал каолинит является основной составляю­щей таких горных пород, как маслины, глины, гдинистые слан­цы, широко распространенные в земной коре. Гидроокиси алюминия входят в состав одной из важнейших алюминиевых руд— боксита, а также вcтречаются хотя и редко, в свободном состоянии.

  Под воздействием на алюмосиликаты кислых горячих вод, содержащих СО2 (и свободную серную кислоту, образовались сульфаты алюминий, в частности, минерал  алунит К₂SО4 •АІ2(SО4)з•2АІ2 (0Н)6 который входит в состав алунитовых пород, имеющих значительное распостранение на территории различных стран и в СНГ

  Таблица 2

Некоторые минералы, содержащие алюминий

Название и химическая формула	Содержание алюминия в виде А12О3
Корунд Al2O3	100,0
Диаспор, бемит AlOOH	85,0
Шпинель Al2O3*MgO	71,0
Гибсит (гидраргиллит) Al(OH)3	65,4
Кианит, андалузит, силлиманит Al2O3*SiO2	63,2
Каолинит Al2O3*2SiO2*2H2O	39,5
Вавеллит 4AlPO4 *2Al(OH)3*9H2O	38,0
Алунит K2SO4*Al2 (SO4)3*2Al(OH)6	37,0
Нефелин (Na;K)2O* Al2O3*4SiO2	33,2
Слюда, мусковит K2O*3Al2O3*6SiO2*2H2O	28,5
Криолит 3NaF*AlF3	24,3
Лейцит K2O*3Al2O3* 4SiO2	23,5
Полевой шпат—ортоклаз K2O*3Al2O3* 6SiO2	18,4

  Галоидные соединения алюминия в промышленных количест­вах обнаружены только в форме двойного фторида — минера­ла криолита Na3AlF6, образующего крупное месторождение в Гренландии. Из фосфорнокислых природных соединений алю­миния более часто встречается минерал Вавелит 4AlPO4 *2Al(OH)3*9H2O.

  Алюминий, в виде его соединений, является таким образом одной из важнейших составляющих горных пород.

  В таблице 2 приведены некоторые, наиболее часто встре­чающиеся в природа минералы, в состав которых входит алю­миний.