Пироксферроит

Пироксферроит
Пироксферроит
	Пироксферроит
Общий
Категория	Иносиликат
Формула ; (повторяющаяся единица)	(Фе 2+ ,Ca)SiO 3
Имеет символ IMA.	Pxf
Классификация Штрунца	9.ДО.05
Кристаллическая система	Триклиника
Космическая группа	П 1 (№ 2)
Элементарная ячейка	а = 6,6213 Å, ; б = 7,5506 Å, ; с = 17,3806 Å, ; α = 114,267°, β = 82,684°, γ = 94,756°, Z = 14
Идентификация
Цвет	Желтый
Расщепление	Хорошо (010), плохо (001)
шкала Мооса твердость	4.5–5.5
Блеск	стекловидное тело
Полоса	Белый
Удельный вес	3,68–3,76 г/см 3 (измерено)
Оптические свойства	Двухосный (+)
Показатель преломления	п α = 1,748–1,756 ; п β = 1,750–1,758 ; n γ = 1,767–1,768
Плеохроизм	Слабый; от бледно-желтого до желто-оранжевого
угол 2В	34–40°
Ссылки

Пироксферроит (Fe ²⁺,Ca)SiO ₃ представляет собой одноцепочечный иносиликат . Он в основном состоит из железа , кремния и кислорода , с небольшими долями кальция и некоторых других металлов. ^{[ 2 ]} Вместе с армалколитом и транквилтиитом он является одним из трех минералов, обнаруженных на Луне во время миссии Аполлона-11 в 1969 году . Затем его нашли в лунных и марсианских метеоритах , а также в минерале земной коры. Пироксферроит также можно получить путем отжига синтетического клинопироксена при высоких давлениях и температурах. Минерал метастабилен и постепенно разлагается в условиях окружающей среды, но этот процесс может занять миллиарды лет.

Этимология

Пироксферроит назван от пироксена и железа (лат. железо) как богатый железом аналог пироксмангита . ^{[ 2 ]} Слово пироксен, в свою очередь, происходит от греческих слов, обозначающих огонь (πυρ) и незнакомец (ξένος). Пироксены были названы так из-за их присутствия в вулканических лавах, где их иногда можно увидеть в виде кристаллов, заключенных в вулканическом стекле ; предполагалось, что это примеси в стекле, отсюда и название «незнакомцы огня». Однако это просто минералы раннего образования, которые кристаллизовались до извержения лавы. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

возникновение

Пироксферроит был впервые обнаружен в 1969 году в лунных пород образцах с Базы Спокойствия , в Море Спокойствия места посадки Аполлона- 11 . ^{[ 5 ]} Вместе с армалколитом и транквилтититом он входит в число трех минералов, впервые обнаруженных на Луне. ^{[ 9 ]} Позже пироксферроит был обнаружен в лунных и марсианских метеоритах, найденных в Омане . Он также встречается в земной коре в ассоциации с клинопироксеном , плагиоклазом , ильменитом , кристобалитом , тридимитом , фаялитом , фторапатитом и калиевым полевым шпатом и образует серии с пироксмангитом. Пироксферроит был найден в руднике Исанаго в префектуре Киото , Япония ; недалеко от Ивы, округ Андерсон, Южная Каролина , США; из Вестера Сильфберга, Вермланд , Швеция ; и Лапуа , Финляндия . ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} В первоначальных лунных образцах пироксферроит был связан с аналогичными минералами, а также с троилитом , который редко встречается на Земле, но распространен на Луне и Марсе. ^{[ 5 ]}

Синтез

Синтетические кристаллы пироксферроита можно получить путем сжатия синтетического клинопироксена (состав Ca _0,15 Fe _0,85 SiO ₃ ) до давления в диапазоне 10–17,5 кбар и нагревания его до 1130–1250 °С. Он метастабилен при низких температурах и давлениях: при давлениях ниже 10 кбар пироксферроит превращается в смесь оливина , пироксена и фазы диоксида кремния , тогда как при низких температурах он превращается в клинопироксен. ^{[ 5 ]} Наличие кристобалита, везикулярная текстура и некоторые другие петрографические наблюдения указывают на то, что лунный пироксферроит образовался при быстром охлаждении из условий низкого давления и высоких температур (вулканических), т. е. что минерал метастабилен. Однако скорость конверсии очень медленная, и пироксферроит может существовать при низких температурах в течение периода, превышающего 3 миллиарда лет. ^{[ 10 ]}

Кристаллическая структура. Цвета: синий – Fe, серый – Si, красный – кислород.

Характеристики

Кристаллическая структура пироксферроита содержит кремний-кислородные цепочки с периодом повторения семи тетраэдров SiO ₄ . Эти цепочки разделены многогранниками, в которых центральный атом металла окружен 6 или 7 атомами кислорода; В элементарной ячейке находится 7 неэквивалентных металлических многогранников. Полученные слои параллельны плоскостям (110) в пироксферроите и плоскостям (100) в пироксенах. ^{[ 11 ]}

По химическому составу пироксферроит можно разложить на элементарные оксиды: FeO (концентрация 44–48 %), SiO ₂ (45–47 %), CaO (4,7–6,1 %), MnO (0,6–1,3 %), MgO (0,3). -1%), TiO ₂ (0,2–0,5%) и Al ₂ O ₃ (0,2–1,2%). Хотя содержание магния обычно составляет около 0,8%, в некоторых образцах его концентрация была необнаружимо низкой. ^{[ 5 ]}

Ссылки

^ 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 ^с ^д «Пироксферроит» (PDF) . Справочник по минералогии . Проверено 7 августа 2009 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Пироксферроит» . Mindat.org . Проверено 7 августа 2010 г.
^ «Пироксферроит» . Вебминерал . Проверено 7 августа 2010 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Чао, ECT; и др. (1970). «Пирокс-феррит, новый кальцийсодержащий силикат железа от Tranquility Base» . Дополнение Geochimica et Cosmochimica Acta . 1 : 65. Бибкод : 1970GeCAS...1...65C .
^ Уиндли, Б.Ф. (1973). «Материалы Второй лунной научной конференции». Журнал геологии . 81 (4): 523–524. Бибкод : 1973JG.....81..523W . дои : 10.1086/627901 .
^ Краткий словарь английского языка , Wordsworth Editions, 2007 г. ISBN 1-84022-497-5 стр. 757
^ Уильям Александр Дир, Роберт Эндрю Хоуи, Дж. Зуссман Одноцепочечные силикаты, Том 2 , Геологическое общество, 1997, ISBN 1-897799-85-3 , с. 3
^ Минералогия лунных образцов , НАСА
^ Линдсли, Д.Х.; Бернэм, CW (1970). «Пироксферроит: стабильность и рентгеновская кристаллография синтетического пироксеноида Ca0,15Fe0,85SiO3». Наука . 168 (3929): 364–7. Бибкод : 1970Sci...168..364L . дои : 10.1126/science.168.3929.364 . ПМИД 17809134 . S2CID 6554378 .
^ Бернэм, CW (1971). «Кристаллическая структура пироксферроита из Моря Спокойствия». Материалы Лунной научной конференции . 2 : 47. Бибкод : 1971LPSC....2...47B .

[1] 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 .

[handbook-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Пироксферроит» (PDF) . Справочник по минералогии . Проверено 7 августа 2009 г.

[mindat-3] Jump up to: ^а ^б «Пироксферроит» . Mindat.org . Проверено 7 августа 2010 г.

[webmin-4] «Пироксферроит» . Вебминерал . Проверено 7 августа 2010 г.

[j3-5] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Чао, ECT; и др. (1970). «Пирокс-феррит, новый кальцийсодержащий силикат железа от Tranquility Base» . Дополнение Geochimica et Cosmochimica Acta . 1 : 65. Бибкод : 1970GeCAS...1...65C .

[6] Уиндли, Б.Ф. (1973). «Материалы Второй лунной научной конференции». Журнал геологии . 81 (4): 523–524. Бибкод : 1973JG.....81..523W . дои : 10.1086/627901 .

[7] Краткий словарь английского языка , Wordsworth Editions, 2007 г. ISBN 1-84022-497-5 стр. 757

[8] Уильям Александр Дир, Роберт Эндрю Хоуи, Дж. Зуссман Одноцепочечные силикаты, Том 2 , Геологическое общество, 1997, ISBN 1-897799-85-3 , с. 3

[9] Минералогия лунных образцов , НАСА

[10] Линдсли, Д.Х.; Бернэм, CW (1970). «Пироксферроит: стабильность и рентгеновская кристаллография синтетического пироксеноида Ca0,15Fe0,85SiO3». Наука . 168 (3929): 364–7. Бибкод : 1970Sci...168..364L . дои : 10.1126/science.168.3929.364 . ПМИД 17809134 . S2CID 6554378 .

[11] Бернэм, CW (1971). «Кристаллическая структура пироксферроита из Моря Спокойствия». Материалы Лунной научной конференции . 2 : 47. Бибкод : 1971LPSC....2...47B .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]