Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Таким образом, высокотемпературные условия являются наиболее благоприятными для образования полевых шпатов.
Соответственно особенностям химического состава полевые шпаты разбиваются на следующие три подгруппы:
а) Подгруппа н а т р и е в о-и звестковых полевых шпатов, называемых плагиоклазами, представляющих непрерывный изоморфный ряд Na[AlSi3O8] — Ca[Al2Si2O8]; нередко в незначительных количествах в виде изоморфной примеси в них содержится также K[AlSi3O8] (см. фиг. 589).
б) Подгруппа кал и-н ат р и е в ы х полевых шпатов, которые при высоких температурах также способны давать непрерывные твердые
Фиг. 590. Друза крупных кристаллов ортоклаза с агрегатами пластинчатых кристаллов альбита (клевеландита) из пегматитовой жилы, >/г нат. вел.
растворы K[AlSi3O8] — Na[AlSi3O8], распадающиеся при медленном охлаждении на два компонента: существенно калиевых и существенно натриевых (ср. галит — сильвин). Содержание в виде изоморфной примеси Ca[Al2Si2O8] обычно совершенно незначительно.
в) Подгруппа редко встречающихся кали-бариевых полевых шпатов, называемых гиалофанами, представляющими также изоморфные смеси K[AlSi3O8] — Ba[Al2Si2O8].
ПОДГРУППА ПЛАГИОКЛАЗОВ
Как уже указано, относящиеся к этой подгруппе минералы представляют прекрасно изученный бинарный ряд изоморфных смесей, крайние члены которого носят названия альбит — Na[AlSi3O8] и анортит— Ca[Al2Si2O8]. Согласно данным природных и искусственных соединений, существуют все разности беспрерывно меняющегося состава от чистого альбита (Ab) до анортита (An)
1 Согласно данным новейших рентгенометрических исследований, срединные разности этого изоморфного ряда (андезин—лабрадор) не являются в строгом смысле изоморфными смесями, так как обнаруживают признаки переслаивания компонентов в кристаллической структуре.
Классификация минеральных видов этого изоморфного ряда условно дается в следующем виде:
Содержание анортитовой молекулы (An) в °/
Альбит . .".....Na[AlSi3O8] 0—10 Триклин. с.
Олигоклаз .....] 10—30
Андезин......і Изоморфные 30—50 , „
Лабрадор......[ смеси Ab + Ап 50—70
Битовнит......I 70—90 „
Анортит......Ca[Ai2Si2O8] 90—100
ПЛАГИОКЛАЗЫ — (100—n)NaAlSi3Oa -f nCaAl2Si208, где п меняется от 0 до 100. «Плагиоклаз» в переводе с греческого языка значит: «косораскалывающийся». По сравнению с другими полевыми шпатами, у которых угол между плоскостями спайности (001) и (010) равен 90° или очень близок к этой цифре, у плагиоклазов он меньше — 86°24'—860SO'. «Альбит» происходит от латинского слова альбус, что значит—«белый». Анортос — по-гречески «косой» (имеется в виду кристаллизация в триклинной сингонии).
Ввиду исключительного значения состава плагиоклазов для систематики изверженных пород, Е. С. Федоров предложил очень удобную и наиболее рациональную классификацию с обозначением каждого плагиоклаза определенным номером соответственно процентному содержанию в нем анортитовой молекулы. Так, например, плагиоклаз № 72 представляет изоморфную смесь, содержащую 72% анортита и 28% альбита. При этом пренебрегают обычно незначительной изоморфной примесью K[AlSi3O8].
Иногда для общих соображений при систематике изверженных пород удобно придерживаться грубого деления плагиоклазов по их составу, а именно:
Плагиоклазы кислые № 0—30
средние № 30—60
основные № 60—100
Здесь названия «кислый», «средний», «основный» применены не в обычном смысле; они обусловлены тем, что содержание кремне-кислоты от альбита к анортиту постепенно падает; это можно видеть из сопоставления химических формул конечных членов данного изоморфного ряда.
Химический состав (теоретический) приведен в табл. 24, где показаны содержания Na2O, CaO, Al2O3 и SiO2 для пяти номеров плагиоклазов.
Таблица 24
Химический состав плагиоклазов
Плагиоклаз
№ 0
№ 25
№ 50
№ 75
№ 100
NaoO
10.79
8.84
5.89
2.92
CaO
—
5.03
10.05
15.08
20.10
Al2O3
19.40
23.70
28.01
32.33
36.62
SiO2
68.81
62.43
56.05
49.67
43.28
Удельный вес
2.624
2.643
2.669
2.705
2.758
¦Ь„=/2.9 -
Ад=/2.9
Почти всегда имеется примесь КгО, иногда до нескольких процентов. Часты также ничтожные примеси BaO (до 0.2%.), SrO (до 0.2%), FeO, Fe2O3 и др.
Сингония триклинная; пинакои-дальный в. с. Кристаллическая структура. На фиг. 591 приведена часть элементарной ячейки альбита в проекции на плоскость (001), где маленькими полыми кружками показаны положения ионов Na, а черными кружками — ионов Si4+ и Al3+ (установить раздельное положение их не удается). По сравнению с решеткой ортоклаза (верхний рисунок) ясно видно некоторое искажение решетки альбита. Тэйлор это искажение объясняет тем, что размеры ионов Na1+ (0.98) и Ca2+ (1.01) меньше, чем размеры ионов К (1.33). При замене Si4+ на Al3+ (по мере приближения к составу анортита) увеличивается общий отрицательный заряд анионного каркаса, который компенсируется положительным зарядом кальция, заменяющего натрий.
Размеры элементарной ячейки, как можно видеть из данных, приводимых в табл. 25, меняются не вполне закономерно.
