Ангидрит , или безводный сульфат кальция , — минерал с химической формулой CaSO 4 . Это орторомбическая кристаллическая система с тремя направлениями идеального спайности , параллельными трем плоскостям симметрии . Он не изоморфен орторомбическим сульфатам бария ( барит ) и стронция ( целестин ), как можно было бы ожидать из химических формул. Отчетливо развитые кристаллы встречаются довольно редко, минерал обычно представляет собой спайные массы. Твердость по шкале Мооса равна 3,5, а удельный вес — 2,9. Цвет белый, иногда сероватый, голубоватый или фиолетовый. На наиболее развитой из трех спайностей блеск перламутровый; на других поверхностях он стеклянный. Под воздействием воды ангидрит легко превращается в более распространенный гипс (CaSO 4 ·2H 2 O) путем поглощения воды. Это преобразование обратимо: полугидрат гипса или сульфата кальция образует ангидрит при нагревании примерно до 200 ° C (400 ° F) при нормальных атмосферных условиях. [6] Ангидрит обычно связан с кальцитом , галитом и сульфидами, такими как галенит , халькопирит , молибденит и пирит в жильных месторождениях.
Ангидрит чаще всего встречается в месторождениях эвапоритов с гипсом; например, он был впервые обнаружен в 1794 году в соляной шахте недалеко от Галля в Тироле . В этом случае глубина имеет решающее значение, поскольку ближе к поверхности ангидрит превращается в гипс в результате поглощения циркулирующих грунтовых вод.
Из водного раствора сульфат кальция осаждается в виде кристаллов гипса, но когда раствор содержит избыток хлорида натрия или калия , при температуре выше 40 °C (104 °F) выпадает ангидрит. Это один из методов получения минерала искусственным путем, который идентичен способу его происхождения в природе. Минерал распространен в соляных бассейнах .
Ангидрит встречается в приливных равнинных условиях в сабхах Персидского залива в виде массивных конкреций диагенетического замещения . Поперечные сечения этих узловатых масс имеют сетчатый вид и называются проволочным ангидритом . Узловатый ангидрит встречается как замена гипса в различных средах осадочных отложений. [7]
Огромные количества ангидрита образуются, когда соляные купола образуют покрышку . Ангидрит составляет 1–3% минералов в соляных куполах и обычно остается в виде шапки в верхней части соли, когда галит удаляется поровыми водами. Типичная покрывная порода представляет собой соль, покрытые слоем ангидрита, покрытыми пятнами гипса и слоем кальцита. [8] Взаимодействие ангидрита с углеводородами при высокой температуре на нефтяных месторождениях позволяет восстановить сульфат ( SO2–
4) в сероводород (H 2 S) с сопутствующим осаждением кальцита . [9] Этот процесс известен как термохимическая сульфатредукция (TSR).
Ангидрит был обнаружен в некоторых магматических породах , например, в интрузивном диоритовом массиве Эль-Теньенте, Чили, и в трахиандезитовой пемзе, изверженной вулканом Эль-Чичон , Мексика. [10]
Название ангидрит было дано А. Г. Вернером в 1804 г. из-за отсутствия кристаллизационной воды, в отличие от наличия воды в гипсе. Некоторые устаревшие названия этого вида — муриацит и карстенит; первое, более раннее название, было дано под впечатлением, что это вещество представляло собой хлорид (мюрий). Своеобразная разновидность, встречающаяся в виде искривленных конкреционных масс, известна как рубец, а чешуйчатая зернистая разновидность из Вольпино , близ Бергамо , в Ломбардии , как вульпинит; последний режется и полируется в декоративных целях.
Полупрозрачная светло-сине-серая разновидность из Перу имеет торговое название ангелит . [11]
В Центре исследований катализаторов в Уиднесе, Англия , есть рельефная резьба обжига для обжига ангидрита, сделанная из куска ангидрита для Объединенной корпорации серной кислоты.
Обширные структурные повреждения в немецком городе Штауфен-им-Брайсгау произошли после того, как в 2007 году проект геотермального бурения позволил подземным водам проникнуть в слой ангидрита под городом, что привело к обширному, но неравномерному вздутию земли, поскольку карманы ангидрита превратились в гипс.