Пироксены — wiki.web.ru (original) (raw)
- Главная страница
- Тематический каталог
- Библиотека GeoWiki
- Свежие правки
- Новые статьи
- Популярные статьи
- Требуемые страницы
- Случайная статья
- Справка
- Авторское право
- Представиться системе
- Ссылки сюда
- Связанные правки
- Спецстраницы
- История
- Цитировать статью
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
- Гавриленко П.Г. Растворимость воды в диопсиде. // Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Байройт (Германия), 2008, 145с. [pdf (русский)]
- Добрецов Н.Л., Кочкин Ю.Н., Кривенко А.П., Кутолин В.А. Породообразующие пироксены. М., 1971
- Есин С.В., Логвинов В.М., Ащепков И.А. Мегакристаллы глиноземистых клинопироксенов из щелочных базальтоидов Минусинской впадины, Байкальской рифтовой зоны и Восточного Сихотэ-Алиня. - Геология и геофизика. - 1993. - 7 . - С. 101-110
- Золотарёв А. А., Аплонов В. С. Химический состав и номенклатура пироксенов из интрузивных и метасоматических пород Норильско-Талнахского рудного узла. - ЗРМО, 2010, ч. 139, вып. 5, с.55-66.
- Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Базай А.В., Горяинов П.М., Яковенчук В.Н. Пироксены месторождений полосчатой железорудной формации Кольского полуострова. - Зап. РМО, 2006, т.135, №2, с.82-92
- Яковенчук В. Н., Иванюк Г. Ю., Пахомовский Я. А., Меньшиков Ю. П., Коноплева Н. Г., Корчак Ю. А. Пироксены Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров, Россия). - Зап. РМО, 2008, ч. 137, вып. 2, с. 96-113.
- Gavrilenko P. Water solubility in diopside. Thesis of Ph.D. Dissertation - Bayreuth (Germany), 2008, 144p. [pdf (english)]
- Morimoto, Nobuo. 1989. Nomenclature of Pyroxenes. Canadian Mineralogist, 27, 143-156
- Nomenclature of pyroxenes N. Morimoto, J. Fabries, A. K. Ferguson, I. V. Ginzburg, M. Ross, F. A. Seifert, J. Zussman, K. Aoki, and G. Gottardi American Mineralogist; October 1988; v. 73; no. 9-10; p. 1123-1133
- Papike, J.J., Karner, J.M., and Shearer, C.K. (2005) Comparative planetary mineralogy: Valence-state partitioning of Cr, Fe, Ti and V among crystallographic sites in olivine, pyroxene, and spinel from planetary basalts. American Mineralogist: 90: 277-290.