Титанит
Титанит (Сфен) | |
---|---|
Общий | |
Категория | Несиликат |
Формула (повторяющаяся единица) | КаТиСиО 5 |
Имеет символ IMA. | Ттн [1] |
Классификация Штрунца | 9.AG.15 |
Кристаллическая система | Моноклиника |
Кристаллический класс | Призматический (2/м) (тот же символ H–M ) |
Космическая группа | Р 2 1 /а |
Элементарная ячейка | а = 7,057 Å , b = 8,707 Å в = 6,555 Å; β = 113,81°; З = 4 |
Идентификация | |
Цвет | Красновато-коричневый, коричневый, серый, черный, желтый, зеленый или красный, бесцветный. |
Кристальная привычка | Кристаллы уплощенной клиновидной формы, также массивные. |
Твиннинг | Контакт и проникновение по {100}, пластинчатый по {221} |
Расщепление | Отличие на [110], расставание на {221} |
Перелом | Суб- раковистый |
шкала Мооса твердость | 5–5.5 |
Блеск | Субадамантин со слегка смолистым оттенком |
Полоса | Красновато-белый |
прозрачность | От полупрозрачного к прозрачному |
Удельный вес | 3.48–3.60 |
Оптические свойства | Двухосный (+); очень высокий рельеф |
Показатель преломления | nα = 1,843–1,950 nβ = 1,870–2,034 nγ = 1,943–2,110 |
Двойное лучепреломление | δ = 0,100–0,160 |
Плеохроизм | Крепкий: X = почти бесцветный; Y = от желтого до зеленого; Z = от красного до желто-оранжевого |
угол 2В | 17–40° (измерено) |
Дисперсия | г > v сильный |
Другие характеристики | Радиоактивен - может быть метамиктом. |
Ссылки | [2] [3] [4] [5] |
Титанит , или сфен (от древнегреческого σφηνώ ( sphēnṓ ) 'клин'), [5] кальция и неосиликат Минерал титана Ca Ti Si O 5 . следы примесей железа и алюминия Обычно присутствуют . Также обычно присутствуют редкоземельные металлы, включая церий и иттрий ; кальций может быть частично заменен торием . [6]
Номенклатура
[ редактировать ]Комиссия Международной минералогической ассоциации по новым минералам и названиям минералов (CNMMN) приняла название титанит и «дискредитировала» название сфен. [7] по состоянию на 1982 год, [8] хотя обычно в статьях и книгах минерал первоначально идентифицируется под обоими названиями. [9] [10] Сфен был наиболее часто используемым названием до решения IMA, хотя оба были хорошо известны. [5] Некоторые авторитеты [11] думаю, это менее запутанно, поскольку это слово используется для описания любого химического вещества или кристалла с окисленным титаном, такого как редкоземельных металлов . титанатов пирохлоров серия [12] и многие минералы со структурой перовскита . [13] Название сфен продолжает публиковаться в рецензируемой научной литературе, например, в статье Hayden et al. была опубликована в начале 2008 года в журнале Contributions to Mineralogy and Petrology. [11] Сфен до сих пор остается неофициальным названием драгоценного камня титанита .
Физические свойства
[ редактировать ]Титанит, названный в честь содержащегося в нем титана, встречается в виде полупрозрачных, красновато-коричневых, серых, желтых, зеленых или красных моноклинных кристаллов . Эти кристаллы обычно имеют форму клиновидную и часто являются двойниками. Обладая субадамантиновым блеском со слегка смолистым блеском , титанит имеет твердость 5,5 и слабую спайность . Его удельный вес колеблется от 3,52 до 3,54. титанита Показатель преломления составляет от 1,885–1,990 до 1,915–2,050 с сильным двулучепреломлением от 0,105 до 0,135 (двуосное положительное); под микроскопом это приводит к характерному горельефу, который в сочетании с общим желто-коричневым цветом и ромбовидным поперечным сечением позволяет легко идентифицировать минерал. Прозрачные экземпляры отличаются сильным трихроизмом , причем три представленных цвета зависят от цвета тела. Благодаря тушащему эффекту железа сфен не проявляет флуоресценции в ультрафиолетовом свете. Было обнаружено, что некоторые титаниты являются метамиктными из-за структурных повреждений, вызванных радиоактивным разложением часто значительного содержания тория. При просмотре в На тонком срезе под петрографическим микроскопом в минералах , плеохроичные ореолы окружающих кристалл титанита, можно наблюдать .
возникновение
[ редактировать ]Титанит встречается как обычный акцессорный минерал в среднего и кислого состава магматических породах и связанных с ними пегматитах . Он также встречается в метаморфических породах, таких как гнейсы , сланцы и скарны . [2] Места происхождения включают: Пакистан; Италия; Россия; Китай; Бразилия; Туйетч , Сен-Готард , Швейцария; [5] Мадагаскар ; Тироль , Австрия; Округ Ренфрю, Онтарио , Канада; Сэнфорд , Мэн , Гувернер , Диана , Росси , Файн , Питкэрн , Брюстер , Нью-Йорк [5] и Калифорния в США.
Использование
[ редактировать ]Титанит является источником диоксида титана TiO 2 , используемого в пигментах .
Как драгоценный камень, титанит обычно имеет оттенок зеленовато-желтого цвета, но может быть коричневым или черным. Оттенок зависит от содержания железа (Fe): низкое содержание Fe приводит к зеленому и желтому цвету, а высокое содержание Fe вызывает коричневые или черные оттенки. Зональность типична для титанита. Он ценится за свою исключительную дисперсионную способность (0,051, интервал от B до G), которая превосходит таковую у алмаза . [14] Использование титанита в ювелирных изделиях ограничено, поскольку этот камень необычен по ювелирному качеству и относительно мягок.
Титанит также можно использовать в качестве U-Pb геохронометра, особенно в метаморфических террейнах.
Галерея изображений
[ редактировать ]- Образец из коллекции минералов Зенкенбергского музея природы во Франкфурте-на-Майне.
- Кристалл титанита, полностью драгоценный, прозрачный, светло-оливково-зеленого цвета, расположенный на матрице кальцита и эпидота.
- Ярко-зеленый, сдвоенный кристалл титанита с адуляром и небольшим количеством клинохлора на матрице.
- Оливково-зеленое наконечник копья из титанита в матрице из Пакистана.
- Зеленый кристалл титанита расположен прямо на вершине колонны серых кристаллов с включениями хлорита.
- Желто-зеленый сдвоенный кристалл титанита, расположенный вертикально на матрице.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уорр, Л.Н. (2021). «Утвержденные IMA–CNMNC символы минералов» . Минералогический журнал . 85 (3): 291–320. Бибкод : 2021MinM...85..291W . дои : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 .
- ^ Jump up to: а б «Титанит». Справочник по минералогии (PDF) .
- ^ Данные о минералах титанита , WebMineral.com
- ^ Титанит , Mindat.org
- ^ Jump up to: а б с д и Дана, Джеймс Дуайт ; Форд, Уильям Эбенезер (1915). Руководство Даны по минералогии для изучающих элементарную минералогию, горного инженера, геолога, старателя, коллекционера и т. д. (13-е изд.). John Wiley & Sons, Inc., . 299–300 стр . Проверено 6 июля 2009 г.
- ^ Дир, Вашингтон; Хауи, РА; Зуссман, Дж. (1966). Знакомство с породообразующими минералами . Лонгман. стр. 17–20. ISBN 0-582-44210-9 .
- ^ Никель, Эрнест Х .; Николс, Монте К. (17 октября 2008 г.). «Список названий минералов IMA/CNMNC» (PDF) . Material Data, Inc. с. 280 . Проверено 14 марта 2009 г.
- ^ Привет, МХ (декабрь 1982 г.). «Международная минералогическая ассоциация: Комиссия по новым минералам и названиям минералов». Минералогический журнал . 46 (341): 513–514. Бибкод : 1982MinM...46..513H . дои : 10.1180/minmag.1982.046.341.25 . S2CID 140202196 .
- ^ Венк, Ганс-Рудольф; Булах, Андрей (май 2004 г.). Минералы: их строение и происхождение . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-52958-7 .
- ^ Нессе, Уильям Д. (август 2003 г.). Введение в оптическую минералогию . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета, США. ISBN 978-0-19-514910-4 .
- ^ Jump up to: а б Хайден, Луизиана; Уотсон, Э.Б.; Уорк, Д.А. (2008). «Термобарометр для сфена (титанита)». Вклад в минералогию и петрологию . 155 (4): 529–540. Бибкод : 2008CoMP..155..529H . дои : 10.1007/s00410-007-0256-y . S2CID 129085138 .
- ^ Хелеан, КБ; Ушаков С.В.; Браун, CE; Навроцкий А.; Лиан, Дж.; Юинг, Р.К.; Фармер, Дж. М.; Боатнер, Луизиана (июнь 2004 г.). «Энтальпии образования пирохлоров редкоземельных титанатов». Журнал химии твердого тела . 177 (6): 1858–1866. Бибкод : 2004JSSCh.177.1858H . дои : 10.1016/j.jssc.2004.01.009 . S2CID 97381935 .
- ^ Фрейтас, GFG; Насар, РС; Серкейра, М.; Мело, DMA; Лонго, Э.; Варела, JA (октябрь 2006 г.). «Люминесценция полукристаллического титаната циркония, легированного лантаном». Материаловедение и инженерия: А. 434 (1–2): 19–22. дои : 10.1016/j.msea.2006.07.023 .
- ^ «Ценность, цена и информация о сфене (титаните)» . Международное общество драгоценных камней .