Обычны призматические, игольчатые по, короткопризматические кристаллы, образованные комбинацией тетрагональных призм и тетрагональной бипирамиды, иногда форма их усложняется. Для рутила чрезвычайно характерны коленчатые двойники,. Иногда он образует тонкие пластинки, прорастающие ильменит. Химический состав рутила отличается постоянством. Содержание ТЮ2 колеблется в незначительных пределах. В качестве примесей отмечаются V, Nb,: Sc, Ni, Mg, Sn, Pb, Zn, Cu, Co, TR, Al, Si, Fe, Zr. Параметры элементарной ячейки: a = 0,4590…0,4596; с = 0,2915…0,2959. Цвет минерала красный, реже желтый, серый, бурый, черный; цвет порошка меняется от бледно-розового до красновато-бурого; блеск алмазный, у черных зерен смолистый, жирный; р = 3,8…4,6. В ИК-спектрах рутила отмечается широкая полоса поглощения в диапазоне 700… 500 см-1, обусловленная валентными колебаниями Ті4+ в октаэд-рических позициях.
Ильменорутил — твердые растворы FeNb206 и FeTa2Oe в ТЮ2. Редкий минерал на Украине. Обнаружен в Черниговской зоне (Приазовье), где приурочен к крупнокристаллическим кальцит-альбитовым жилам на контактах карбонатитов с фенитами. Встречается в полевошпатовых пегматитах Приазовья в виде небольших включений в микроклине и кварце пегматоидной зоны в ассоциации с колумбитом, мусковитом, турмалином, а в зоне альбитизации — с эльсвортптом, а также в ортоклазитах, связанных с протерозойским магматогенным комплексом в ассоциации с кварцем, полевым шпатом, колумбитом, рутилом, брукитом, гематитом, гетитом, баритом, пиритом, сфалеритом и др.
Содержание Nb205, Та205, ТЮ2, Fe203 и FeO существенно варьирует, количество Zr, Al, Si, Mg, Са, V, Мп, Y, U, Ва незначительное.
Минерал железо-черный, в ортоклазитах — матово-серый; непрозрачный, блеск металлический, одноосный; оптически положительный; анизотропный; п = 2,33. В отраженном свете светло-серый с коричневым оттенком; внутренние рефлексы бурые. Параметры элементарной ячейки ильменорутила из пеімаїитов; а = 0,456…0,46; с = 0,294…0,297.
Анатаз — Ті02. Среднераспространенный минерал на Украине. Как акцессорный отмечается в гранитах разных типов (салтычанских, анадольских, каменномогильских, екатериновских, житомирских, осницких и др.), в гранитоидах, измененных гидротермальными процессами, преобладает над рутилом. В зоне сочленения Донбасса с Приазовским районом УЩ обнаружен в девонских эффузивах. Часто встречается в россыпях.
По данным В. П. Куца, анатаз из анадольских гранитов представлен таблитчатыми индивидами. В Екатериновском массиве он образует бипирамидальные и пластинчатые кристаллы. Размеры индивидов достигают2 ммпо.
В россыпях Приазовья анатаз представлен кристаллами и их обломками размером 0,05…0,2 мм. Цвет анатаза голубоватый, желто-бурый, розовый, черный, бурый, иногда пятнистой окраски; блеск металловидный, жирный. Минерал двуосный, положительный; магнитная восприимчивость менее 2,15 • 10-6 см3г.
Спектральным анализом в нем установлены примеси Mg, Al, Мп, Со, Fe.
Пиролюзит — Мп02. Распространенный на Украине минерал. Встречается в марганцевых рудах Ингулецкого месторождения в виде тонкозернистых и скрытокристаллических агрегатов, в зоне сочленения Донбасса с Приазовским районом УЩ (в карстовых породах), Нагольном кряже, Никитовском рудном поле, Бахмутской котловине, во многих осадочных образованиях. Широко развит в районе пгт Завалье, в Крыму.
В карстовых образованиях наблюдаются вытянутые по кристаллы пиролюзита (тетрагональная сингония, дитетрагонально-бипирамидальный вид симметрии), ограненные в основном формами, а также различные его агрегаты. В кварцевых жилах Нагольного кряжа пиролюзит выполняет трещины и в виде корочек облекает кристаллы кварца, выполняет он трещины и в чегарникских песчаниках (Донбасс) в зоне гипергенеза, иногда образует черные порошковидные скопления, почкообразные агрегаты и сажистые налеты.
Пиролюзит темный, стально-серый, с металлическим блеском, хрупкий; в отраженном свете кремово-серый.
Касситерит — Sn02. Среднераспространенный минерал на Украине. Встречается в екатериновских, каменномогильских, анадольских гранитах, в пегматитах б. Крутая, в зоне фенитизации черниговского карбонатитового комплекса в Приазовье (по-видимому, этот касситерит древнее собственно карбонатитов и генетической связи между ними нет), в пегматитах Волыни, иногда в виде включений в кварце в этих пегматитах, в коростенских и пержанских гранитах и связанных с ними метасоматитах; редкий акцессорный минерал в гранитах по р. Русава в Приднестровье, отмечен в Чивчииских горах. Образует прожилки, неправильные зерна и короткостолбчатые или изометрические кристаллы, ограненные формами и др.; иногда встречаются двойники, размер индивидов — от долей до4 мм. Касситерит содержит примеси Si, Са, Ті, Мп, Fe, Си, Zr, Ni, Nb, Be. Параметры его элементарной ячейки: а = 0,474 ± ± 0,002; с = 0,320 + 0,002.
Теллурит — Те02. Очень редкий минерал на Украине. Обнаружен в Закарпатье в зоне окисления теллуро-висмутовых рудопроявлений. Единичные его иголочки наблюдаются в кремнисто-турмалиновых линзах с верлитом, окружающих штокообразные тела кварц-турмалиновых пород. Значительно большие скопления встречены в кварц-топазовых метасоматических линзах. Теллурит образует тончайшие иголки, спутанно-волокнистые массы или тонкие пленки. Реже встречаются звездчатые или сферолитоподобные сростки. Размер иголок не превышает0,5 ммпо удлинению.
Рамсделлит — Мп02. Очень редкий минерал на Украине. Обнаружен в карстовых образованиях карбонатных пород района с. Стыла в виде зернистых агрегатов и кристаллов размером до0,3 ммпо. Морфология индивидов разнообразна: нормально ограненные кристаллы, пластинчатые, игольчатые и неправильной формы выделения. В зернистых агрегатах образует выделения (до2 мм), оптически неотличимые от пиролюзита. Параметры элементарной ячейки: а =0,454; b = 0,926; с = 0,286. Рамсделлит черного цвета с сильным металлическим блеском, черта у него черно-бурая, хрупкий. В иммерсии видны темно-красные внутренние рефлексы. Изучен, слабо.
Ташшлит — (Fe, Мп) (Та, Nb)206. Редкий минерал на Украине. Обнаружен в пегматитах месторождения Зеленая Могила, где ассоциирует с гранатом, турмалином, цирконом, бериллом, ортитом, монацитом, ксенотимом, ганитом, минералами группы колумбита-танталита, приазовитом, ильменорутилом, а также в редкометалльных пегматитах где он приурочен к кварц-мусковитовой и мусковит-кварц-альбитовой зонам и находится в ассоциации с танталитом и ниоботанталитом, колумбитом, бериллом, хризобериллом, турмалином, гранатом, холмквиститом, сподуменом, лепидолитом и др. Тапиолит выделяется в виде призматических, бипирамидальных и таблитчатых кристаллов (главные формы), образует агрегатные скопления размером до15 мм. Химический состав тапиолита (в %): Та205 — 63,90…74,59; Nb206 — 5,11… 14,69; ТЮ. — 0,31…2,92; Fe203 — до 5,80; А1203 — следы; Si02 -до 1,31; Sn02 — до 1,12; FeO — 7,34…12,98; МпО — 1,96…4,51; СаО — до 0,17; MgO — до 0,15; TR203 — до 0,16; U3Os — до 0,28; Н20+ — до 0,90; п. п. п.- до 0,91. Параметры элементарной ячейки: а = 0,4726…0,474; с = 0,9209…0,9219 нм. Тапиолит имеет черный цвет; полуметаллический блеск; излом неровный до раковистого. Немагнитен; анизотропен; одноосный, положительный; ng = 2,47; пр = 2,35; р = 7,48. В отраженном свете кремово-серый, внутренние рефлексы темно-красные.
Ферсмит — (Са, TR) (Nb, Ti)2 (О, ОН, F)6. Очень редкий на Украине минерал. Обнаружен в карбонатитах Черниговской зоны в ассоциации с фергусонитом, гатчеттолитом, пирохлором, дизаналитом и колумбитом, а также в коре выветривания на этих же карбонатитах. Образует мелкие (0,05…0,1 мм) зерна черного цвета, просвечивающие по краям. Химический состав (в %): Nb205 — 67,1; ТЮ2 — 2,0; TR203 — 3,4; СаО — 11,2. Параметры элементарной ячейки: а = 0,57; Ъ = 1,48; с = 0,52.
Валентинит — Sb203. Редкий минерал на Украине. Обнаружен в зоне окисления рудных жил Нагольного кряжа и Никитовского рудного поля. В Нагольном кряже валентинит тесно ассоциирует с бурнонитом, галенитом и другими сульфидами. Обычно развивается по антимониту, представлен белыми веерообразными, звездчатыми пластинчатыми и зернистыми агрегатами. В Никитовском рудном поле валентинит встречается в виде включений размером до0,3 мм, рассеянных в стибиконите, продуктом разложения которого он, вероятно, и является. Изучен слабо.
Приорит — Y (Nb, Ti)2Oe. Очень редкий минерал на Украине. Выявлен в Западном Приазовье в пегматитах с акцессорной редко-металльной минерализацией, залегающих в толще гранито-гнейсов. Ассоциирует с гранатом, турмалином, цирконом, бериллом, ортитом, монацитом, ксенотимом, ганитом, танталониобатами. Представлен призматическими кристаллами длиной до15 мм, часто уплощенными. В огранке их принимают участие формы. Химический состав приорита (в %): Nb206 — 28,89… 28,92; Та205 — 5,54…6,21; Т102 — 20,46…21,41; СаО — 3,00… 3,01; (TRY)2 03 — 24,95…25,14; (TRCe)2 03 — 0,64…1,12; U3Os-4,30…5,01; ThOo — 1,58…1,62; Fe203 — до 1,28; А1203 — 1,98… 2,80; Si02 — 0,38…0,54; MgO — 0,53…0,55; PbO — 1,99…2,01; H20+ — 2,40…2,50. Минерал метамиктный; параметры элементарной ячейки прокаленного образца: а = 0,512; Ь = 1,080; с = 0,818. Цвет изменяется от темно- до красно-коричневого и бурого; блеск стеклянный или сильный алмазный, реже жирный; излом раковистый; п = 2,16…2,24; р = 4,59…4,96; диэлектрическая проницаемость 4,32. В проходящем свете светло-желтый, изотропный, на отдельных участках слабо анизотропный; в отраженном свете минерал кремово-серый, внутренние рефлексы бурые и красновато-бурые. Экзотермический эффект на кривых нагревания при Т = 487 °С свидетельствует о рекристаллизации минерала; вторая экзотермическая реакция с максимумом при Т = 790 °С связана с появлением кубической фазы.
Колумбит — (Fe, Мп) Nb2Oe и танталит — (Fe, Мп) Та206. Эти минералы тесно связаны. Выявлены в Западном Приазовье, в пегматитах с акцессорной редкометалльной минерализацией, в микроклиновых и микроклин-плагиоклазовых пегматитах Елисеевского, До-линского, Андреевского, Камышеватского, Сорокинского, Куйбышевского пегматитовых полей в ассоциации с гранатом, бериллом, турмалином, цирконом и другими танталониобатами, в редкометальных пегматитах с акцессорным сподуменом в ассоциации с бериллом, турмалином, гранатом, холмквиститом, апатитом и тапиолитом , в гранатах Каменномогильского, Стародубовского, Южно-Кальчикского массивов. Колумбит обнаружен также в карбонатитах Черниговской зоны Приазовья, камерных пегматитах Коростенского плутона, пержанских гранитах и метасоматитах, интрузивных жилах циннвальдитовых гранитов, альбитизированных лезниковских гранитах с протолитионитом, биотитовых кварц-альбит-микроклиновых метасоматитах, пегматитах Волыни. На крупноблоковых и пегматоидных участках пегматитовых тел встречены скопления и гнездообразные обособления минерала массой от нескольких граммов до70 кг. Масса отдельных кристаллов достигает нескольких десятков килограммов; в кварцевой зоне пегматитов встречаются небольшие включения колумбита-танталита неправильной формы или пластинчатые его выделения. Для блоковой зоны пегматитов наиболее характерны кристаллы пинакоидально-призматического габитуса, имеющие хорошо развитые грани первого и второго пинакоидов и бипирамиды и слабее развитые грани ромбических призм. Иногда отмечаются двойники.
Детально особенности химического состава танталониобатов описаны в работах. Отметим только, что отношение Nb205Ta205 в колумбите изменяется от 3,19 до 52, в танталоколумбите — от 1,16 до 3,19, уменьшается от 0,91 в ниоботанталите до 0,22 в танталите. В значительном количестве в минерале содержатся Мп и Fe. Характерной примесью являются Ті и U; спектральным анализом установлены также Ni, V, Си, Pb, Sn, Sc, Zr, Mo.
Параметры элементарной ячейки колумбита: а = 0,50…0,526; Ъ = 1,408…1,46; с = 0,567…0,58; ниоботанталита: а = 0,519; = 1,423; с = 0,571.
Цвет минералов группы колумбита-танталита варьирует от серого до черного разных оттенков; черта черная; блеск полуметаллический и металлический; излом неровный, раковистый и полураковистый. Минералы хрупкие, непрозрачные. Твердость меняется в значительных пределах; р — от 5,21…5,72 у колумбита до 6,17…6,64 у танталита. Минералы двуосные; отрицательные; п = 2,44 у колумбита и п = 2,42 у танталита; слабоанизотропные, погасание прямое. В отраженном свете окраска светло-серая, серовато-белая со слабым кремовым оттенком; внутренние рефлексы красновато-бурые, бурые.
Брукит — ТЮ2. Редкий минерал на Украине. Незначительное его количество обнаружено в метаморфических породах и гранитоидных массивах Западного Приазовья. Редкий минерал пегматитов Волыни, где он находится в ассоциации с рутилом и анатазом. Обнаружен также в зоне развития куполовидной складчатости на северо-западной окраине Донбасса в осадочных отложениях. Единичные его зерна встречены в аллювии р. Желтая.
В россыпях брукит наблюдается в виде таблитчатых кристаллов и их обломков размером до 0,05…0,2 мм, окатанных зерен. На кристаллах (ромбо-бипирамидальный вид симметрии, ромбическая сингония) отмечены грани форм. Цвет желто-бурый, коричневый, золотистый, розовый, зеленоватый, черный; р = 3,95… 4,2. Минерал двуосный с большой дисперсией 2V. Характерна аномальная интерференционная окраска в синих тонах.
Корунд — А1203. Среднераспространенный минерал на Украине. Встречается в разных корундсодержащих гнейсах в верховьях р. Конка, бассейнах рек Каратыш и Каратюк, на Мариупольском и Гуляй-польском железорудных месторождениях. Единичные зерна его отмечены в пегматитах Волыни. Корунд наблюдается в четвертичных отложениях рек Саксагань и Желтая, в породах Донбасса, Приднестровья, Прикарпатья.
В окраске корунда преобладают розовато-фиолетовые тона. Встречаются светло-серые, синеватые, темно-серые и зеленоватые кристаллы; мелкие в основном прозрачные, крупные обычно мутные; щ = 1,768; пр = 1,760.
Гематит — Fe203. Широко распространен на Украине. В Приазовье встречается как вторичный минералмартит, замещающий в зоне гипергенеза магнетит, и как первичные выделения, образующие структуру распада твердых растворов в ильмените. В Криворожском бассейне это один из наиболее распространенных минералов. Гематит встречается в породах осницкого комплекса, метаморфических образованиях, житомирских гранитах, пегматитах и базальтах, в пегматитах Волыни, в Донбассе, Закарпатье. Отмечается в россыпях.
В роговиках железистых горизонтов он находится в тонкодисперсном состоянии в кварцевых зернах, иногда выполняет интерстиции. В джеспилитовых прослоях гематит образует вкрапленные агрегаты, гематит-кварцевые прослои. Его выделения часто приурочены к сланцевым прослоям. На Высокопольском месторождении гематит совместно с гетитом обнаружен в бобовинах бокситов. Изредка он образует мелкие и игольчатые выделения в породе.
В рудных телах гематит наблюдается как в виде мартита, так и в виде удлиненных веретено- и ланцетовидных, местами хлопьевидных образований. В отличие от мартита, имеющего пористое и мелкозернистое строение, для гематита характерны идиоморфизм зерен таблитчатой формы, относительная их крупность (до2 мм) и хорошо выраженное двойниковое строение. Размер включений гематита в кварце из нерудных слоев роговиков 0,1…0,8 мкм в поперечнике. Белее крупные кристаллы (2…3 мкм в поперечнике) имеют таблитчатый облик. У крупночешуйчатого гематита, приуроченного к секущим жилам, часто наблюдаются формы расщепленного роста.
Кристаллы (1…2 мм) гематита встречаются редко, представлены они ромбоэдрами, иногда срастающимися в железные розы, пинакоидальными индивидами, ограненными формами. В породах фации зеленых сланцев они имеют пластинчатый и таблитчатый облик с преобладанием формы и с подчиненным значением. С переходом к породам эпидот-амфиболитовой фации метаморфизма кристаллы гематита становятся ромбоэдрическими в комбинации. В липаритовом вулканическом куполе в Закарпатье гематит в пустотах и трещинах образует шестоватые кристаллы, местами сноповидные сростки их размером до3 см. На глубине 60…70 м пустоты выполнены спутанно-волокнистыми агрегатами гематита; толщина отдельных иголок здесь не превышает 0,1…0,2 мм при длине 1…2 см.
