Слюды, группа минералов — алюмосиликатов слоистой структуры с общей формулой R1R2-3 [AISi3O 10](O H, F)2, где R1 = К, Na; R2 = Al, Mg, Fe, Li (см. Силикаты природные). Основной элемент структуры Слюды представлен трёхслойным пакетом из двух тетраэдрических слоев [Al Si 3O 10] с находящимся между ними октаэдрическим слоем, состоящим из катионов R2. Два из шести атомов кислорода октаэдров замещены гидроксильными группами (ОН) или фтором. Пакеты связываются в непрерывную структуру через ионы К+ (или Na +) с координационным числом 12. По числу октаэдрических катионов в химической формуле различаются диоктаэдрические и триоктаэдрические Слюды: катионы Al + занимают два из трёх октаэдров, оставляя один пустым, тогда как катионы Mg 2+, Fe 2+ и Li + с Al + занимают все октаэдры. Слюды кристаллизуются в моноклинной (псевдотригональной) системе. Относительное расположение шестиугольных ячеек поверхностей трёхслойных пакетов обусловлено их поворотами вокруг оси с на различные углы, кратные 60°, в сочетании со сдвигом вдоль осей а и в элементарной ячейки. Это определяет существование полиморфных модификаций (политипов) Слюды, различаемых рентгенографически. Обычны политипы моноклинной симметрии.
По химическому составу выделяют следующие группы Слюды Алюминиевые Слюды:
мусковит K Al 2[AISi3O 10](O H)2,
парагонит Na Al 2[CAISi3O 10](O H)2,
магнезиально - железистые Слюды:
флогопит K Mg 3[AISi3O 10[O H. F)2,
биотит K (Mg, Fe)3 [AISi3O 10](O H, F)2,
лепидомелан Kfe3[Al Si 3O 10](O H, F)2;
литиевые:
лепидолит Kli2-xAl 1+x [Al 2xSi 4-2xO 10](O H. F)2,
циннвальдит K Li Fe Al [AISi3O 10](O H, F)2
тайниолит K Li Mg 2[Si 4O 10](O H, F)2.
Встречаются также ванадиевая Слюды — роскоэлит K V 2[AISi3O 10](O H)2, хромовая Слюды — хромовый мусковит, или фуксит, и др. В Слюды широко проявляются изоморфные замещения: К+ замещается Na +, Ca 2+, Ba 2+, Rb +, Cs + и др.; Mg 2+ и Fe 2+ октаэдрического слоя — Li +, Sc 2+, Jn2+ и др.; Al 3+ замещается V 3+, Cr 3+, Ti 4+, Ga 3+ и др. Наблюдаются совершенный изоморфизм между Mg 2+ и Fe 2+ (непрерывные твёрдые растворы флогопит — биотит) и ограниченный изоморфизм между Mg 2+— Li + и Al 3+—Li +, а также переменное соотношение окисного и закисного железа. В тетраэдрических слоях Si 4+ может замещаться Al 3+, а ионы Fe 3+ могут замещать тетраэдрический Al 3+; гидроксильная группа (O H) замещается фтором. Слюды часто содержат различные редкие элементы (Be, В, Sn, Nb, Ta, Ti, Mo, W, U, Th, Y, TR, Bi); часто эти элементы находятся в виде субмикроскопических минералов-примесей: колумбита, вольфрамита, касситерита, турмалина и др. При замене К+ на Ca 2+ образуются минералы группы т. н. хрупких Слюды — маргарит Ca Al 2[Si 2Al 2O 10](O H)2 и др., более твёрдые и менее упругие, чем собственно Слюды При замещении межслоевых катионов К+ на H 2O наблюдается переход к гидрослюдам , являющимся существенными компонентами глинистых минералов. Следствия слоистой структуры Слюды и слабой связи между пакетами: пластинчатый облик минералов, совершенная (базальная) спайность, способность расщепляться на чрезвычайно тонкие листочки, сохраняющие гибкость, упругость и прочность. Кристаллы Слюды могут быть сдвойникованы по «слюдяному закону» с плоскостью срастания (001); часто имеют псевдогексагональные очертания. Твёрдость по минералогической шкале 2,5—3; плотность 2770 кг/м3 (мусковит), 2200 кг/м3 (флогопит), 3300 кг/м3 (биотит). Мусковит и флогопит бесцветны и в тонких пластинках прозрачны; оттенки бурого, розового, зелёного цветов обусловлены примесями Fe 2+, Мп2+, Cr 2+ и др. Железистые Слюды — бурые, коричневые, тёмно-зелёные и чёрные в зависимости от содержания и соотношения Fe 2+ и Fe 3+. Слюды — один из наиболее распространённых породообразующих минералов интрузивных, метаморфических и осадочных горных пород, а также важное полезное ископаемое.
Различают 3 вида промышленных Слюды: листовая Слюды; мелкая Слюды и скрап (отходы от производства листовой Слюды); вспучивающаяся Слюды (например, вермикулит). Промышленные месторождения листовой Слюды (мусковит и флогопит) высокого качества редки. Промышленные требования к листовой Слюды сводятся к совершенству кристаллов и их размерам; к мелкой Слюды — чистота слюдяного материала. Крупные кристаллы мусковита встречаются в гранитных пегматитах (Мамско-Чуйский район Иркутской области, Чупино-Лоухский район Карельской АССР, Енско-Кольский район Мурманской обл. — в СССР, месторождения Индии, Бразилии, США). Месторождения флогопита приурочены к массивам ультраосновных и щелочных пород (Ковдорское на Кольском полуострове) или к глубоко метаморфизованным докембрийским породам первично карбонатного (доломитового) состава (Алданский слюдоносный район Якутской АССР, Слюдянский район на Байкале в СССР), а также к гнейсам (Канада и Малагасийская Республика). Мусковит и флогопит являются высококачественным электроизоляционным материалом, незаменимым в электро-, радио- и авиатехнике. Месторождения лепидолита, одного из основных промышленных минералов литиевых руд , связаны с гранитными пегматитами натрово-литиевого типа. В стекольной промышленности из лепидолита изготавливают специальные оптические стекла.
Слюды разрабатывается подземным или открытым способами с применением буровзрывных работ. Кристаллы Слюды выбирают из горной массы вручную.
Разработаны методы промышленного синтеза Слюды Большие листы, получаемые путём склеивания пластин Слюды (миканиты), используются как высококачественный электро- и теплоизоляционный материал. Из скрапа и мелкой Слюды получают молотую Слюды, потребляемую в строительной, цементной, резиновой промышленности, при производстве красок, пластмасс и т. д. Особенно широко используется мелкая Слюды в США.
Лит.: Дир У.-А., Хауи Р. -А., Зусман Дж., Породообразующие минералы, пер. с англ., т. 3, М., 1966; Быховер Н. А., Экономика минерального сырья, М., 1969; Волков К. И., 3агибалов П. Н., Мецик М. Слюды, Свойства, добыча и переработка слюды, [Иркутск], 1971.
А. Слюды Марфунин, В. П. Петров.