Лекция Главные минералы горных пород
Минералы группы пироксенов
жүктеу/скачать 255.5 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Ромбические пироксены
- Лекция 2.Моноклинные пироксены
- Ряд диопсида – геденбергита
- Ряд авгита
- Щелочные пироксены
Минералы группы пироксеновМинералы группы пироксена разделяются на моноклинные и ромбические подгруппы. Между ними наблюдается резкая разница в составе. В то время как ромбические – это метасиликаты магния и железа (R2Si2O6), в составе моноклинных пироксенов наблюдается большое количество кальция (CaO до 24 %). В то же время в их состав входит алюминий в виде Al2O3 в виде ионов, замещающий кремний, а потому для компенсации валентности они содержат также немного щелочных металлов, преимущественно натрия. Для всех пироксенов характерна спайность по призме с углом между трещинами около 87º на поперечных разрезах. Форма пироксенов (цепочечных силикатов) – обычно вытянутая вдоль оси с призма. Ромбические пироксеныПредставлены тремя минеральными видами – энстатитом, бронзитом и гиперстеном. Между ними нет резких границ, т. к. они являются цепочечными силикатами магния и железа с непрерывной смесимостью. В реальности предел смесимости есть – около 72 % Fe2Si2O6, после чего вместо ромбического пироксена в породах совместно кристаллизуется фаялит с кварцем, которые уже не реагируют друг с другом. Ромбические пироксены встречаются в магматических и метаморфических породах. Магнезиальные члены ряда образуются при более высоких температурах, чем железистые (но не выше, чем 1570º). При более высоких температурах ромбический пироксен не может кристаллизоваться, а вместо него выделяется оливин (форстерит). При таких высоких температурах, даже при избытке SiO2 в расплаве, реакции оливина с кремнеземом не происходит. Оптические свойства. Двупреломление у ромбических пироксенов в отличие от оливинов низкое. У энстатита 0,008, у бронзита 0,009–0,011, а у гиперстена достигает 0,018–0,020. поэтому при нормальной толщине шлифа максимальная интерференционная окраска для энстатита и бронзита не поднимается выше белой – светло-желтой, а у гиперстена оранжево-красные (но не выше фиолетового цвета первого порядка). Показатель преломления у ромбических пироксенов такой же высокий, как и у оливинов (от 1,656 до 1,731), а потому рельеф их высокий, трещины спайности резко выступают на зернах. Поперечные разрезы имеют трещины спайности, пересекающиеся почти под прямым углом. Продольные разрезы имеют трещины спайности, параллельные друг другу. По оптическому знаку можно сделать выводы о химическом составе ромбического пироксена (ищем темно-серые разрезы): если минерал оптически положителен, то он содержит меньше 14 % железистого компонента, если отрицателен, то – больше. Если балка изогиры прямая (2V=90º), то содержание Fe2Si2O6 составляет 14 %. Ромбические пироксены можно отличить друг от друга по цвету при одном николе. Так, при одном николе энстатит и бронзит бесцветные, тогда как гиперстен окрашен в слабые розоватые или зеленоватые цвета при плеохроизме Ng– розовый или розовато-буроватый, Np – светло-зеленоватый. Погасание разрезов с одной системой спайности чаще всего прямое, но в силу того, что либо ромбические пироксены имеют не истинно ромбическую структуру, либо разрез не точно перпендикулярен к трещинам спайности, наблюдается не совсем прямое погасание – угол может составлять 15º (в редких случаях до 30º).
Моноклинные пироксены часто встречаются в породах магматического и метаморфического происхождения. Среди них имеются ряды родственных представителей, отличающихся друг от друга химическими особенностями, морфологией зерен, генезисом. Различают ряды диопсид-геденбергита, авгита, пижонита и щелочных пироксенов (эгирина, жадеита, сподумена). Ряд диопсида – геденбергитаЭто ряд пироксенов довольно простого состава: диопсид CaMgSi2O6 и геденбергит CaFeSi2O6. Между этими крайними членами ряда существуют все постепенные изоморфные переходы, в диопсиде всегда имеется небольшое количество Fe, а в геденбергите Mg. Оптические свойства. Форма зерен короткостолбчатая. Характерны двойники простые и полисинтетические. Спайность в двух направлениях, как у всех пироксенов. Высокий показатель преломления, постепенно увеличивающийся с увеличением содержания железа в составе минералов (Ng от 1,681 до 1,727; Nm от 1,657 до 1,706; Np от 1,650 до 1,698). Величина двупреломления достигает в диопсидах 0,030 (интерференционная окраска до розовой второго порядка). Углы погасания у клинопироксенов в отличие от ортопироксенов большие, особенно на разрезах с высоким двупреломлением. Величина угла погасания очень важна для определения отдельных представителей друг от друга. У пироксенов диопсид-геденбергитового ряда плоскость оптических осей является плоскостью симметрии (010), оси Ng и Np лежат в этой плоскости. Ось Ng наклонена под разными углами к вертикальной оси с. У диопсида угол наклона с:Ng = 38–40º, у геденбергита с:Ng = 48º. Таким образом, пироксены ряда диопсид – геденбергит имеют положительное удлинение, т. к. у них больший показатель преломления Ng идет вдоль удлинения (оси с). Угол оптических осей 2V у диопсида около + 60º, а у геденбергита около +68º. У моноклинных пироксенов разрез перпендикулярный Np дает прямое погасание.
Этот ряд моноклинных пироксенов представлен авгитом и титан-авгитом. Авгит Ca (Mg, Fe, Al)[(Si, Al)2O6]. В титан-авгите содержится до 5 % TiO2. В шлифах авгит трудно отличить от диопсида. Наиболее надежный способ определения авгита, это наличие в шлифах разрезов перпендикулярных удлинению призматических кристаллов. На этих разрезах, где видна спайность в двух направлениях по призме (110), авгит будет иметь форму правильного восьмиугольника, тогда как у диопсида сильно развиты грани пинакоидов при относительно малых размерах граней призмы. Другим отличительным признаком является больший угол погасания у авгита и несколько более высокое двупреломление у диопсида. Оптические свойства. В шлифах авгит обычно имеет светлый буроватый оттенок, Ti-авгиты имеют бледно-фиолетовую окраску. Плеохроизм очень слабый. Форма зерен короткостолбчатая. Встречаются двойники, такие же, как у диопсида, простые и полисинтетические. Показатель преломления авгитов колеблется в зависимости от состава, но в целом высокий 1,69–1,72. Хорошая спайность отчетливо наблюдается благодаря высокому рельефу. Двупреломление среднее или высокое 0,016–0,025. Углы погасания большие – с:Ng = 45–55º. Для определения угла погасания с:Ng необходимо сначала найти направление Ng, а только затем измерять угол в разрезах, перпендикулярных Nm, которые совпадают с пинакоидом (010). Оптический знак положителен. Особенностью Ti-авгитов является структура песочных часов, возникающая из-за их зонального строения. Очень характерна для Ti-авгитов дисперсия оптических осей, что вызывает неполное погасание. В то время как красные волны погасли, синие продолжают светить, а когда погаснут они, светят красные волны. Вторичные изменения. К наиболее обычным продуктам изменения авгитов относится хлорит или уралит (волокнистая зеленая роговая обманка и хлорит, в смеси с магнетитом, эпидотом и карбонатом). Некоторые авгиты, также как и диопсиды, обладают очень тонкой отдельностью по пинакоиду (100). Клинопироксены с такой отдельностью получили название диаллагов. Характерной особенностью диаллаговой отдельности является ее прямое погасание. Происхождение и парагенезис. Авгит – типичный магматический минерал. Ti-авгит встречается преимущественно в породах, богатых титаном – в базальтах и особенно в породах, богатых щелочами. Диаллаги являются характерными минералами габброидов – глубинных основных пород и не встречаются в эффузивных аналогах. Встречается совместно с оливином, ромбическим пироксеном, основным плагиоклазом, пироповым гранатом. Щелочные пироксеныК щелочным пироксенам относят моноклинные пироксены – эгирин, эгирин-авгит, омфацит, жадеит и сподумен. ЭгиринЭгирин – NaFe3+[Si2O6]. Форма кристаллов призматическая с тупыми или остроконечными окончаниями (акмит), длиннопризматическая, вплоть до игольчатой. Промежуточным членом между эгирином и эгирин-авгитом является эгирин-авгит. В жадеите в отличие от эгирина вместо трехвалентного железа присутствует алюминий. Оптические свойства. Эгирин отличается от других пироксенов зеленым цветом (в шлифе), а также иным положением оптических осей индикатрисы. По удлинению (вдоль призмы) направлена ось Np, которая составляет с кристаллографической осью угол (с:Np = 2–8º). Таким образом, удлинение у эгирина отрицательное. Оптический знак также отрицательный. При одном николе наблюдается сильный плеохроизм: по Ng – светло-желтый (n = 1,75–1,84), по Np – темно-зеленый (n = 1,71–1,78). Двупреломление 0,03–0,06. Показатели преломления и двупреломление возрастают вместе с содержанием железа. Иногда бывает аномальная интерференционная окраска от желто-оранжевой до бурой. Встречаются двойники по (100)и диаллаговая отдельность. Эгирин-авгиты – (Na, Ca) (Fe3+, Mg, Fe2+) [Si2O6]. Форма кристаллов короткопризматическая. Также как и эгирины, они окрашены в шлифе в темно-зеленый цвет с сильным плеохроизмом Ng – светло-желтый, по Np – темно-зеленый. Вдоль удлинения находится ось Np, образующая острый угол с кристаллографической осью с: Np до 32º, хотя при высоком содержании железа может снижаться почти 0º. Ng (n = 1,75–1,84), по Np – (n = 1,71–1,78). Двупреломление 0,03–0,06. Оптически положителен. Происхождение. Эгирин-авгит кристаллизуется в качестве поздней фазы в щелочных оливиновых базальтах и щелочных габбро. Эгирин встречается в щелочных сиенитах, трахитах, щелочных гранитах, а также в метасоматических породах – фенитах (натриевый метасоматоз). Омфацит – NaAlSi2O6 – пироксен, содержащий до 5 % Na2O – минерал эклогитов (пироксен-пироповых глубинных пород), оптически сходен с авгитом. Отличается необычно ярким зеленым цветом. Кристаллы короткопризматические. Сподумен – LiAlSi2O6 – пироксен пегматитов. Образует призматические кристаллы. Цвет белый, зеленовато-белый. Встречаются прозрачные ярко-зеленые разновидности (гидденит) и фиолетовые (кунцит). Находится в ассоциации с лепидолитом, турмалином, альбитом и кварцем. Жадеит – NaAlSi2O6. Встречается в виде плотных вязких масс, сложенных тонковолокнистыми агрегатами. Плотность 3,33–3,35 служит хорошим диагностическим признаком. Находится в метаморфических породах, связанных с серпентинитами или глаукофановыми сланцами. Образуется при высоких давлениях. жүктеу/скачать 255.5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|