Диопсид
Диопсид | |
---|---|
Общий | |
Категория | Иносиликатный минерал |
Формула (повторяющаяся единица) | MgCaSi 2 O 6 |
Имеет символ IMA. | От [1] |
Классификация Штрунца | 9.DA.15 |
Кристаллическая система | Моноклиника |
Кристаллический класс | Призматический (2/м) (тот же символ HM ) |
Космическая группа | С2/с |
Элементарная ячейка | а = 9,746 Å , b = 8,899 Å с = 5,251 Å; β = 105,79°; З = 4 |
Идентификация | |
Цвет | Обычно от светлого до темно-зеленого; может быть синим, коричневым, бесцветным, от белого до белоснежного, серым, бледно-фиолетовым. |
Кристальная привычка | Короткопризматические кристаллы распространены, могут быть зернистыми, столбчатыми, массивными. |
Твиннинг | Простые и множественные близнецы, общие для {100} и {001}. |
Расщепление | Отлично/хорошо на {110} |
Перелом | Неправильный/неровный, раковистый |
упорство | хрупкий |
шкала Мооса твердость | 5.5–6.5 |
Блеск | Стекловидное тело становится тусклым |
Полоса | белый |
Удельный вес | 3.278 |
Оптические свойства | Двухосный (+) |
Показатель преломления | n α = 1,663 – 1,699, n β = 1,671 – 1,705, n γ = 1,693 – 1,728 |
Двойное лучепреломление | δ = 0,030 |
угол 2В | Измерено: от 58° до 63° |
Дисперсия | От слабой до отличной, r>v |
Температура плавления | 1391 °С |
Ссылки | [2] [3] [4] |
Диопсид — моноклинный пироксеновый минерал состава MgCaSi.
22О
6 . Он образует полный ряд твердых растворов с геденбергитом ( FeCaSi
22О
6 ) и авгит , и частичные твердые растворы с ортопироксеном и пижонитом . Он образует разноцветные, но обычно тускло-зеленые кристаллы моноклинно - призматического класса. Он имеет два отчетливых призматических скола под углами 87 и 93 °, типичных для пироксеновой серии. Имеет твердость по шкале Мооса 6, твердость по Виккерсу 7,7 ГПа при нагрузке 0,98 Н, [5] и удельный вес от 3,25 до 3,55. Он от прозрачного до полупрозрачного с показателями преломления nα = 1,663–1,699 , nβ = 1,671–1,705 и nγ = 1,693–1,728. Оптический угол составляет от 58° до 63°.
Формирование
[ редактировать ]Диопсид встречается в ультраосновных ( кимберлитах и перидотитах ) магматических породах , а богатый диопсидом авгит распространен в основных породах, таких как оливиновый базальт и андезит . Диопсид также встречается в различных метаморфических породах, например, в контактно-метаморфизованных скарнах, образовавшихся из доломитов с высоким содержанием кремнезема . Это важный минерал Земли мантии изверженных , он часто встречается в перидотитовых ксенолитах, в кимберлитах и щелочных базальтах.
Минералогия и возникновение
[ редактировать ]Диопсид является предшественником хризотила (белого асбеста ) в результате гидротермальных изменений и магматической дифференциации ; [6] он может реагировать с водными растворами магния и хлора с образованием хризотила при нагревании при 600 ° C в течение трех дней. [7] Некоторые месторождения вермикулита , особенно в Либби, штат Монтана , загрязнены хризотилом (а также другими формами асбеста), образовавшимися из диопсида. [8]
При относительно высоких температурах существует разрыв смешиваемости между диопсидом и пижонитом , а при более низких температурах — между диопсидом и ортопироксеном . Соотношение кальций + /(кальций+ магний мантии железо ) в диопсиде, который образовался с одним из этих двух других пироксенов, особенно чувствительно к температуре выше 900 ° C, а составы диопсида в перидотитовых ксенолитах сыграли важную роль в реконструкции температур в Земли .
Хромдиопсид ( (Ca,Na,Mg,Fe,Cr)
2 (Да, Эл)
22О
6 ) является обычной составляющей ксенолитов перидотитов , а рассеянные зерна встречаются вблизи кимберлитовых трубок и как таковые являются поисковым индикатором алмазов . О случаях заражения сообщалось в Канаде , Южной Африке , России , Бразилии и во многих других местах. В США местонахождения хромдиопсида описаны в серпентинитовом поясе на севере Калифорнии, в кимберлитах округа Колорадо-Вайоминг Стейт Лайн, в кимберлитах округа Айрон-Маунтин в Вайоминге, в лампрофире у Сидар-Маунтин в Вайоминге и в многочисленных муравейниках. и обнажения Третичного епископского конгломерата в бассейне реки Грин в Вайоминге. Большая часть хромдиопсида из месторождений в бассейне Грин-Ривер и в некоторых кимберлитах Стейт-Лайн имеют драгоценные камни. [9] [ нужна ссылка ]
Как драгоценный камень
[ редактировать ]Диопсид ювелирного качества встречается в двух формах: черный звездчатый диопсид и хромдиопсид (который включает хром , придающий ему насыщенный зеленый цвет). с показателем 5,5–6,5 по шкале Мооса Хромдиопсид относительно мягок к царапинам. Из-за темно-зеленого цвета драгоценного камня их иногда называют сибирскими изумрудами, хотя на геммологическом уровне они совершенно не связаны друг с другом: изумруд — драгоценный камень , а диопсид — полудрагоценный камень . [10]
Кристаллы зеленого диопсида, включенные в матрицу белого полевого шпата, также продаются как драгоценные камни, обычно в виде бусинок или кабошонов. Этот камень часто продается как «зеленая пятнистая яшма» или «зеленый пятнистый камень».
Виолан представляет собой богатую марганцем разновидность диопсида от фиолетового до светло-голубого цвета. [11]
Этимология и история
[ редактировать ]Диопсид получил свое название от греческого dis — «дважды» и òpsè — «лицо» в связи с двумя способами ориентации вертикальной призмы .
Диопсид был открыт и впервые описан около 1800 года бразильским натуралистом Хосе Бонифасио де Андрада-э-Сильва .
Возможное использование
[ редактировать ]Керамика и стеклокерамика на основе диопсидов имеют потенциальное применение в различных технологических областях. Стеклокерамика на основе диопсида под названием «silceram» была произведена учеными из Имперского колледжа Великобритании в 1980-х годах из доменного шлака и других отходов. Они также производили стеклокерамику – потенциальный конструкционный материал. Аналогичным образом, керамика и стеклокерамика на основе диопсидов имеют потенциальное применение в области биоматериалов, иммобилизации ядерных отходов и герметизирующих материалов в твердооксидных топливных элементах.
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 .
- ^ Компакт-диск Гриббл, изд. (1988). «Силикатные минералы». Элементы минералогии Ратли (27-е изд.). Лондон: Unwin Hyman Ltd., с. 378. ИСБН 0-04-549011-2 .
- ^ Страница Mindat для Диопсида
- ^ Справочник по минералогии
- ^ М.М. Смедшер; М. Дженсен; ЮЗ Юэ (2008). «Теоретический расчет и измерение твердости диопсида». Журнал Американского керамического общества . 91 (2): 514–518. дои : 10.1111/j.1551-2916.2007.02166.x .
- ^ А. Л. Бетчер (1967). «Щелочно-ультраосновной магматический комплекс Рейни-Крик недалеко от Либби, штат Монтана. I: Ультраосновные породы и фенит». Журнал геологии . 75 (5): 536–553. Бибкод : 1967JG.....75..526B . дои : 10.1086/627280 . S2CID 128604912 .
- ^ Юджин Баррезе; Елена Беллузо; Франческо Аббона (1 февраля 1997 г.). «О превращении синтетического диопсида в хризотил » Европейский журнал минералогии . 9 (1): 83–87. дои : 10.1127/ejm/9/1/0083 .
- ^ «Асбест в вашем доме» . Агентство по охране окружающей среды США . 2003. Архивировано из оригинала 8 октября 2006 года . Проверено 20 ноября 2007 г.
- ^ Хаузель, В. Дэн (2006). Геология и геохимия Лампроитового поля Лейцит-Хиллз, поднятие Рокс-Спрингс, Вайоминг . Ларами, Вайоминг: Геологическая служба Вайоминга.
- ^ Калотай, Дафна (2010). Русская зима (Первое изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Харпер. стр. 184–185 . ISBN 978-0-06-196216-5 .
- ^ Страница Mindat для Виолане
- С. Картер, К. Б. Понтон, Р. Д. Роулингс, П. С. Роджерс, Микроструктура, химия, упругие свойства и внутреннее трение серебряной стеклокерамики, Journal of Materials Science 23 (1988) 2622–2630.
- Т. Нонами, С. Цуцуми, Исследование диопсидной керамики для биоматериалов, Журнал материаловедения: Материалы в медицине 10 (1999) 475–479.
- А. Гоэл, Д.У. Туляганов, В.В. Хартон, А.А. Яремченко, Дж.М.Ф. Феррейра, Электрическое поведение алюмосиликатных стеклокерамических герметиков и их взаимодействие с металлическими соединениями ТОТЭ, Journal of Power Sources 195 (2010) 522–526.
- Херлбат, Корнелиус С.; Кляйн, Корнелис, 1985, Руководство по минералогии , 20-е изд., Wiley, стр. 403–404, ISBN 0-471-80580-7
- Mindat: хромдиопсид с указанием локализации.
- Вебминерал
- Хромдиопсид на сайте gemstone.org