Полиморфизм минералов

Полиморфизм минералов — это способность одинаковых по химическому составу минералов кристаллизоваться в различных структурах и формировать кристаллы разных сингоний (разные полиморфные модификации).
Явление полиморфизма связано с тем, что при разных условиях температур и давлений некоторые минералы могут быть устойчивы только с определенной кристаллической структурой.

Вот некоторые примеры полиморфных минералов, которые при одинаковом химическом составе имеют разную кристаллическую структуру и разную форму кристаллов (сингонию кристаллов):
Алмаз и графит образуют разные полиморфные модификации углерода. При одинаковом химическом составе они имеют разную кристаллическую структуру, алмаз образует кубическую сингонию, а графит — гексагональную. При этом они резко отличаются физическими свойствами.
Арагонит и кальцит имеют одинаковый химический состав — CaCO₃, но представляют собой разные полиморфные модификации. У арагонита — ромбической сингония кристаллов, у кальцита — тригональная.
Минералы пирит и марказит имеют одинаковый состав FeS₂.

Рутил, брукит и ананаз имеют состав TiO₂.
Сфалерит и вюрцит — состав ZnS.
Кварц, тридимит и кристобалит — это разные полиморфные модификации SiO₂.

1. α-кварц — имеет гексагональную сингонию, возникает только при температурах выше 575ºC (высокотемпературный кварц).
2. β-кварц — имеет тригональную сингонию, образуется при температурах ниже 575ºC (низкотемпературный кварц).
3. Тридимит — возникает при нагревании α-кварца до температуры 870ºC, при которых гексагональный кварц переходит в тридимит.
4. Кристобалит — формируется из тридимита при нагревании до выше 1470ºC. При нагревании выше 1710ºC кристобаллит переходит в расплав.
5. Косит — имеет моноклинную сингонию, образуется при температуре 400-500ºC, но при более высоком давлении.