Пироксены — wiki.web.ru (original) (raw)

Статьяnstab-mainСтатья ОбсуждениеtalkОбсуждение

Пироксены

Материал из GeoWiki - открытой энциклопедии по наукам о Земле.

Пироксены - обширная группа цепочечных силикатов. Многие пироксены - породообразующие минералы.

Классификация

Пироксены подразделяются на ромбические пироксены(ортопироксены) и моноклинные пироксены (клинопироксены).

Минералы Состав миналов Главный состав Группа
I. Mg-Fe пироксены
1. Энстатит (En) Mg2Si2O6 (Mg,Fe)2Si2O6 Pbca
2. Ферросилит (Fs) Fe2Si2O6
4. Клиноферросилит (Mg,Fe)2Si2O6 P2/c
5. Пижонит (Mg,Fe,Ca)2Si2O6 P2/c
II. Mn-Mg Пироксены
6. Донпикорит (Mn,Mg)MgSi2O6 Pbca
7. Каноит (Ka) MnMgSi2O6 P21/c
III. Ca Пироксены
8. Диопсид (Di) CaMgSi2O6 Ca(Mg,Fe)Si2O6 C2/c
9. Геденбергит(Hd) CaFe2+Si2O6
10. Авгит (Ca,Mg,Fe)2Si2O6 C2/c
11 . Йохансенит (Jo) CaMnSi2O6 C2/c
12. Петедунит(Pe) CaZnSi2O6 C2/c
13. Эcсенейит(Es) CaFe3+AlSiO6 C2/c
IV. Ca-Na пироксены
14. Омфацит (Na,Ca,Mg)(Mg,Fe,Al)Si2O6 C2/c P2/n
15. Эгирин-авгит C2/c
V. Na Пироксены
16. Жадеит (Jd) NaAlSi2O6 Na(Al,Fe3+)Si2O6 C2/c
17. Эгирин (Ae) NaFe3+Si2O6
18. Космохлор (Ko) SaCr3+Si2O6 C2/c
19. Джервисит (Je) NaSс3+Si206 C2/c
VI. Li Пироксены
20. Сподумен LiAlSi2O6 C2/c

Изоморфизм

Реальный состав пироксенов всегда более сложен, чем их идеальные формулы. Особняком стоит лишь сподумен, чей состав почти идеально отвечает формулам. Если взять за исходные формулы клиноэнстатита и диопсида то в диопсиде может быть изоморфизм по следующей схеме Mg2++Si4+=2Al3+. В пределе получаем формулу гипотетического минала CaAl(AlSiO6). Вхождение натрия в диопсид осуществляется по схемам Ca2+ + Mg2+ = Li++Al3+ или Ca2+ + Mg2+ =Na++Fe3+. В предельном случае получается жадеит и эгирин. Размер иона лития соизмерим с ионом магний, отсюда он может легко входить в пироксены, образуя в предельном случае сподумен.
В пироксены могут входить также ванадий, хром, никель, титан. Они присутствуют в разных количествах - от примесных до образования самостоятельный пироксенов.

Структура

Структура энстатита

Структура диопсида

Сравнение структуры и спайности пироксена и амфибола

Главным мотивом структуры пироксенов являются цепочки SiO4 тетраэдров, вытянутые по оси с. В пироксенах тетраэдры в цепочках поочередно направлены в разные стороны. У других цепочечных силикатов период повторяемости цепочки обычно больше.

В структуре имеется две неэквивалентные позиции - М1 и М2. Позиция М1 по форме близка правильному октаэдру и в ней располагаются мелкие катионы. Позиция М2 мене правильная и при вхождении в неё крупных катионов (особенно Ca) она приобретает 8-ную координацию, кремнекислородные цепочки смещаются относительно друг друга и структура минерала становится моноклинной.

Свойства

Генезис

Пироксены являются исключительно распространенными минералами. Они слагают примерно 4 % массы континентальной земной коры. В океанической коре и мантии их роль значительно больше.

В поверхностных условиях пироксены не устойчивы. При метаморфизме пироксены появляются в эпидот-амфиболитовой фации. С увеличением температуры они устойчивы вплоть до полного плавления пород. С увеличением давления меняется состав пироксенов, но не убывает их роль в горных породах. Они исчезают лишь на глубинах больше 200 км.

Пироксены встречаются почти во всех типах земных пород. Одно из объяснений этого факта заключается в том, что средний состав земной коры близок к составу авгитового пироксена.

Применение

Подавляющее большинство пироксенов не представляет никакого практического интереса. Только сподумен является главным рудный минералом лития, а некоторые редкие разновидности пироксенов применяются в ювелирно-поделочном деле.

Наиболее часто для изготовления ювелирных украшений применяется жадеит, и жадеитовые породы. Он был священным камнем у некоторых народов Южной Америки - майя и ольмков.

Также применяется хромдиопсид - яркозеленый диопсид с небольшой примесью хрома. Хромдиопсид типичен для мантийных лерцолитов и кимберлитовые трубки являются важным источником этого минерала. Другой тип месторождений хромдиопсида связан с пегматоидными обособлениями в дунитах. Серьезным недостатком хромдиопсида является его относительно низкая твердость. Это значительно ограничивает применение в ювелирном деле этого редкого камня. Иногда гранятся диопсиды Слюдянки, которые имеют большую коллекционную ценность. Кроме того, высоко ценятся редкие звездчатые диопсиды из южной Индии.

См. Также

Ссылки

Публикации в интернете

Категории: Силикаты | Пироксены