Чаще всего минералы встречаются в природе в виде зерен неправильной формы. Хорошо образованные кристаллы гораздо более редки, их форма обычно является характерным диагностическим признаком.
Разнообразие существующих форм кристаллов можно подразделить на три типа: изометричные, вытянутые в одном направлении (призматические) и вытянутые в двух направлениях (уплощенные).
Изометричные — имеющие близкие размеры во всех направлениях: кубы (галенит, пирит), тетраэдры (сфалерит), октаэдры (магнетит, пирохлор), бипирамиды (циркон, касситерит), ромбододекаэдры (гранат), ромбоэдры (кальцит) и др. (рис. 1), а также различные сочетания этих простых форм.
Рис. 1. Формы кристаллических многогранников: А — тетраэдр, В — октаэдр, В — куб, Г — ромбододекаэдр, Д — пентагондодекаэдр, Е — тетрагонтриоктаэдр (икоситетраэдр), Ж — ромбоэдр, З — скалендоэдр, И — трапецоэдр, К — трехгранная призма, Л — трехгранная бипирамида, М — шестигранная призма, Н — шестигранная би-пирамида, О — четырехгранная призма, П — четырехгранная би-пирамида
Вытянутые в одном направлении — призматические (см. рис. 1), столбчатые, шестоватые, игольчатые, волокнистые кристаллы (турмалин, берилл, пироксен, амфибол, рутил и др.).
Вытянутые в двух направлениях (уплощенные) — таблитчатые, пластинчатые, листоватые, чешуйчатые кристаллы (слюды, хлориты, молибден, графит и т.д.).
В результате процесса метасоматического замещения или растворения с последующим заполнением пустот кристаллические формы, принадлежащие одному минералу, оказываются представленными другим минеральным веществом; подобные образования называются псевдоморфозами.
Помимо формы кристалла характерным свойством минерала, помогающим его диагностике, является штриховка на гранях (см. рис. 4, А; 5 и 6): поперечная параллельная (кварц; см. рис. 6), продольная параллельная (турмалин, эпидот), либо пересекающаяся (магнетит).
Рис. 4. Формы кристаллов пирита. А — куб (с характерной штриховкой), Б — пентагондодекаэдр, В — комбинация пентагондодекаэдра и куба, Г, Д — комбинация пентагондодекаэдра и октаэдра.
Рис. 5. Тетраэдрический кристалл халькопирита с характерной штриховкой
Рис. 6. Форма кристалла кварца (комбинация шестигранной призмы, ромбоэдра и трапецоэдра)
В природе шире распространены не единичные кристаллы минерала, а различные их срастания, или агрегаты.
Для многих минералов характерны определенным образом ориентированные закономерные двойниковые сростки двух или более кристаллов (рис. 11, Б; 13, В).
Наиболее широко распространенные специфические формы минеральных агрегатов, срастаний и выделений, получившие особые названия, приводятся ниже.
Рис. 11. Формы выделений ставролита: А — монокристалл, Б — крестообразный двойниковый сросток
Рис. 13. Формы кристаллов полевых шпатов. А,Б — пластинчатые кристаллы, В — полисинтетические двойниковые сростки, Г-Ж — примеры сложных комбинаций
Зернистые агрегаты. В зависимости от формы слагающих зерен различают собственно зернистые (состоящие из изометричных зерен), а также пластинчатые, листоватые, чешуйчатые, волокнистые, игольчатые, шестоватые и другие агрегаты. По величине зерен бывают агрегаты крупнозернистые — более 5 мм в поперечнике; среднезернистые — от 1 до 5 мм ж мелкозернистые — с зернами менее 1 мм. Зернистыми агрегатами сложено, в частности, громадное большинство изверженных и метаморфических горных пород, а также многие осадочные породы, некоторые типы сульфидных руд и др.
Друзы — сростки правильных, хорошо образованных кристаллов минералов на стенках пустот различной формы (трещин, каверн, «погребов», «занорышей», «пещер» и др.). В морфологическом отношении друзы бывают весьма разнообразны: это «щетки» кристаллов, «кристаллические корки» (мелкие тесно сросшиеся кристаллики, сплошь покрывающие стенки узких трещин), «гребенчатые» сростки и др. Друзы кристаллов наиболее типичны для пегматитов, некоторых типов гидротермальных жил и жил альпийского типа.
Секреции — выполнения пустот изометричной, часто округлой формы, отличающиеся концентрически-зональным строением.
Внешние зоны секреций часто бывают выполнены аморфными или скрытокристаллическими минералами, а во внутренней их части сохраняется полость, на стенках которой нарастают друзы кристаллов или натечные агрегаты минералов.
Мелкие секреции, встречающиеся в излившихся породах и туфах, называются миндалинами (рис. 81), крупные, особенно характерные для пегматитов и альпийских жил, — жеодами (рис. 18).
Рис. 81. Андезитовый мандельштейн (миндалекаменная текстура)
Рис. 18. Жеода с друзой кристаллов аметиста
Конкреции — шарообразные или неправильной формы стяжения и желваки, образующиеся в рыхлых осадочных породах (илах, глинах, песках и др.). В отличие от секреций, конкреции разрастаются от какого-либо центра (обломочного зерна, органического остатка и т.д.), вокруг которого образуется сгусток коллоидального вещества, впоследствии раскристаллизованного. Конкреции характерны для фосфоритов, сидеритовых, марказитовых и других типов руд осадочного происхождения.
Оолиты (греч. owv — яйцо) подобно конкрециям имеют сферическую форму, но величина их гораздо мельче: от десятых долей миллиметра до нескольких миллиметров (см. рис. 28).
Рис. 28. Арагонит. Слева — икряной камень (оолиты). В центре — железные цветы. Справа — кристаллический агрегат
Оолиты образуются путем наслоения коллоидального материала на песчинки и органические обломки, находящиеся в подвижных водных средах во взвешенном состоянии. Оолиты весьма характерны для некоторых известняков, осадочных железных и марганцевых руд, а также бокситов (см. рис. 91).
Рис. 91. Боксит. Образцы бокситов различного облика
Натечные формы выделений минералов образуются на стенках различных пустот и полостей при медленном стекании растворов.
К ним относятся известковые и ледяные сталактиты и сталагмиты пещер, по форме сходные с обычными ледяными сосульками, почковидные, гроздевидные выделения минералов в зонах окисления и выветривания рудных месторождений и др.
Размеры и формы натечных образований могут быть самыми разнообразными: от долей миллиметра до громадных столбов (в больших пещерах). Натечные формы выделений характерны для многих гипергенных и низкотемпературных гидротермальных минералов: кальцита, арагонита (см. рис. 28), малахита 28-30), гематита, гидроокислов железа (см. рис. 24) и марганца, опала, гипса, некоторых сульфидов, смитсонита и др.
Рис. 29. Малахит. Почка малахита в разрезе
Рис. 30. Малахит и азурит. Натечные выделения малахита (зеленый) и азурита (синий)
Рис. 24. Гётит
Землистые массы — рыхлые, мягкие, мучнистые агрегаты аморфного или скрытокристаллического строения, сажистые (черного цвета) или охристые (желтого, бурого и других ярких цветов). Чаще всего образуются при химическом выветривании горных пород и в зоне окисления руд (например, руды марганца).
Налеты и примазки — тонкие пленки различных вторичных минералов, покрывающие поверхность кристаллов или пород. Таковы пленки лимонита на кристаллах горного хрусталя, примазки медной зелени по трещинам в горных породах, вмещающих сульфидные месторождения с минералами меди, и т.п.
Выцветы — периодически появляющиеся (в сухую погоду) и исчезающие (в дождливые периоды) рыхлые корочки, пленки, налеты, часто пушистые или моховидные, на поверхности сухих почв, руд и горных пород и по трещинам в них. Эти образования сложены чаще всего легкорастворимыми водными хлоридами, сульфатами разных металлов или же другими водно-растворимыми солями.