Антигорит
Антигорит | |
---|---|
![]() Кристаллы антигорита в серпентините из Польши. | |
Общий | |
Категория | Филосиликат Серпентин-Каолинитовая группа |
Формула (повторяющаяся единица) | (Mg, Fe) 3 Si 2 O 5 OH 4 |
Имеет символ IMA. | Атг [ 1 ] |
Классификация Штрунца | 9.ED.15 |
Кристаллическая система | Моноклиника |
Идентификация | |
Цвет | Зеленый, желтовато-зеленый, синевато-серый |
Кристальная привычка | Массивный или пластинчатый |
Расщепление | (001) Идеально |
Перелом | хрупкий |
шкала Мооса твердость | 3.5–4 |
Блеск | Стекловидное тело жирное |
Полоса | Зеленовато-белый |
Удельный вес | 2.5–2.6 |
Оптические свойства | Двухосный (-) |
Показатель преломления | 1.53–1.575 |
Двойное лучепреломление | δ = 0,005–0,006 |
Антигорит — пластинчатый моноклинный минерал подгруппы слоистых серпентинов с идеальной химической формулой (Mg, Fe 2+ ) 3 Si 2 O 5 (OH) 4 . [ 2 ] Это полиморфная модификация серпентина высокого давления, которая обычно встречается в метаморфизованных серпентинитах . Антигорит и его серпентиновые полиморфы играют важную роль в динамике зоны субдукции из-за их относительной слабости и высокого массового содержания воды (до 13 мас.% H 2 O). [ 3 ] [ 4 ] Он назван в честь своего типового местонахождения, серпентинита Гейспфад, Валле Антигорио в приграничном регионе Италии и Швейцарии. [ 5 ] и обычно используется в качестве драгоценного камня в ювелирных изделиях и резьбе.
Геологические проявления
[ редактировать ]Антигорит встречается в средах с низкой температурой и высоким давлением (или сильными деформациями), включая тектонические режимы как растяжения, так и сжатия. [ 6 ] Серпентины обычно встречаются в ультраосновных зеленосланцевых фациях зон субдукции и видны на поверхности Земли посредством вторичной эксгумации. Серпентиниты, содержащие антигорит, обычно сильно деформированы и имеют отчетливую текстуру , указывающую на динамическую область, в которой они образовались. Антигоритовые серпентиниты обычно ассоциируют с минералами магнетита , хлорита и карбонатов . [ 7 ] Оливин под гидротермальным воздействием, слабым метаморфизмом и выветриванием превращается в антигорит, который часто ассоциирует с тальком и карбонатом.
- + 4H2O O+ SiO 2 →
- + 3CO2 → + + 3H23H2O [ 8 ]
Физические свойства
[ редактировать ]Пластинчатый антигорит встречается в виде плотных складчатых масс. Обычно он темно-зеленого цвета, но может быть также желтоватым, серым, коричневым или черным. Он имеет твердость по шкале Мооса 3,5–4, а блеск от стеклянного до жирного. [ 9 ] Антигорит имеет удельный вес 2,5–2,6. Моноклинные кристаллы имеют слюдяной раскол , отличительное свойство слоистых силикатов, и сплавляются с трудом. [ 10 ] Серпентинитовые породы, состоящие в основном из антигорита, обычно представляют собой милониты . Зерна антигорита, из которых состоят эти породы, очень мелкие (порядка от 1 до 10 микрон ) и волокнистые, что определяет текстуру породы, обусловленную предпочтительной ориентацией решетки. [ 11 ]
Свойства драгоценного камня
[ редактировать ]
Антигорит используется в качестве драгоценного камня или для резьбы, когда он выглядит чистым и полупрозрачным, хотя во многих кристаллах есть черные точки магнетита, подвешенные внутри. К драгоценным камням антигорита относятся боуэнит и вильямсит. Боуэнит, известный благодаря Джорджу Т. Боуэну из Род-Айленда (типовое местонахождение разновидности), который впервые проанализировал минерал, полупрозрачен и имеет цвет от светлого до темно-зеленого, часто испещренный мутно-белыми пятнами и более темными прожилками. Это змеевик, наиболее часто встречающийся в резьбе и ювелирных изделиях, и является минералом штата Род-Айленд , США. из бовенита, Кабошон представленный как часть броши «Наше минеральное наследие», был подарен первой леди США госпоже Берд Джонсон в 1967 году. Уильямсит очень полупрозрачен и имеет яблочно-зеленый цвет от среднего до глубокого. Вильямсит, чем-то напоминающий нефрит, часто разрезают на кабошоны и бусины.
Кристаллическая структура
[ редактировать ]
Магнезиальные серпентины (антигорит, лизардит, хризотил ) представляют собой триоктаэдрические водные слоистые силикаты. Их структура основана на октаэдрически-тетраэдрических слоистых структурах 1:1. Антигорит моноклиничен в пространственной группе Pm. [ 13 ] Хотя магнезиальные серпентины имеют схожий состав, они имеют существенно разные кристаллографические структуры, которые зависят от того, как листы тетраэдров SiO 4 сочетаются с листами октаэдра. [ 14 ] Основной состав антигорита имеет меньшее соотношение октаэдрических и тетраэдрических катионов (по сравнению с лизардитом и хризотилом). [ 15 ] позволяя структуре компенсировать несоответствие листов за счет периодического переворачивания слоев изогнутых тетраэдров и, как следствие, их полярности. [ 16 ] Полисомы антигорита определяются количеством отдельных тетраэдров (обозначаемых значением m ), которые охватывают длину волны направления кривизны. [ 17 ] Листы тетраэдров позволяют пластинчатым волокнистым кристаллам разделяться параллельно плоскости 001 (базальной), придавая антигориту идеальную спайность.
См. также
[ редактировать ]- Змеиная подгруппа
- Серпентинит
- Метаморфизм зоны субдукции - Водные минералы погружающейся плиты.
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 .
- ^ «Результаты поиска AMCSD» . rruff.geo.arizona.edu .
- ^ ДОДОНИ, Иштван; Посфаи, Михай; Бусек, Питер Р. (2002). «Пересмотренные модели структуры антигорита: исследование HRTEM» . Американский минералог . 87 (10): 1443–1457. Бибкод : 2002AmMin..87.1443D . дои : 10.2138/am-2002-1022 . ISSN 0003-004X . S2CID 55304426 .
- ^ Ульмер, П.; Троммсдорф, В. (1995). «Устойчивость серпентина к мантийным глубинам и магматизм, связанный с субдукцией» . Наука . 268 (5212): 858–861. Бибкод : 1995Sci...268..858U . дои : 10.1126/science.268.5212.858 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 17792181 . S2CID 12878042 .
- ^ «Данные о минералах антигорита» . webmineral.com .
- ^ Рибейру да Коста, Изабель; Баррига, Фернандо ХАС Вити; Меллини, Марчелло; Уикс, Фредерик Дж. (2008). «Антигорит в деформированных серпентинитах Срединно-Атлантического хребта» . Европейский журнал минералогии . 20 (4): 563–572. Бибкод : 2008EJMin..20..563R . дои : 10.1127/0935-1221/2008/0020-1808 .
- ^ Рибейру да Коста, Изабель; Баррига, Фернандо ХАС Вити; Меллини, Марчелло; Уикс, Фредерик Дж. (2008). «Антигорит в деформированных серпентинитах Срединно-Атлантического хребта» . Европейский журнал минералогии . 20 (4): 563–572. Бибкод : 2008EJMin..20..563R . дои : 10.1127/0935-1221/2008/0020-1808 .
- ^ Дир, Вашингтон ; Хоуи, РА ; Зуссман, Дж. (2013). Введение в породообразующие минералы (PDF) . Лондон: Минералогическое общество. п. 9. ISBN 978-0903056-33-5 .
- ^ «Данные о минералах антигорита» . webmineral.com .
- ^ «Информация о драгоценном камне антигорит» . www.gemdat.org .
- ^ Хорн, Чарис; Буйоль, Пьер; Скемер, Филип (2020). «Серпентинизация, деформация и сейсмическая анизотропия в субдукционном мантийном клине» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 21 (4). Бибкод : 2020GGG....2108950H . дои : 10.1029/2020GC008950 . ISSN 1525-2027 .
- ^ Безасье, Люсиль; Рейнард, Бруно; Басс, Джей Д.; Санчес-Валле, Кармен; Ван де Муртель, Бертран (2010). «Упругость антигорита, сейсмическое обнаружение серпентинитов и анизотропия в зонах субдукции» . Письма о Земле и планетологии . 289 (1–2): 198–208. Бибкод : 2010E&PSL.289..198B . дои : 10.1016/j.epsl.2009.11.009 .
- ^ Капитани, GC (2006). «Кристаллическая структура второй полисомы антигорита (m = 16), полученная методом монокристаллической синхротронной дифракции» . Американский минералог . 91 (2–3): 394–399. Бибкод : 2006AmMin..91..394C . дои : 10.2138/am.2006.1919 . ISSN 0003-004X . S2CID 94811681 .
- ^ Ринаудо, К.; Гастальди, Д.; Беллузо, Э. (2003). «Характеристика хризотила, антигорита и лизардита с помощью FT-рамановской спектроскопии» . Канадский минералог . 41 (4): 883–890. Бибкод : 2003CaMin..41..883R . дои : 10.2113/gscanmin.41.4.883 . ISSN 0008-4476 .
- ^ Уикс, Ф.Дж.; О'Хэнли, Д.С. (1988), «Глава 5. ЗМЕЛЕНЫЕ МИНЕРАЛЫ: СТРУКТУРЫ И ПЕТРОЛОГИЯ» , Hydrous Phyllosilicates , Берлин, Бостон: De Gruyter, стр. 91–168, doi : 10.1515/9781501508998-010 , ISBN 978-1-5015-0899-8
- ^ Ринаудо, К.; Гастальди, Д.; Беллузо, Э. (2003). «Характеристика хризотила, антигорита и лизардита с помощью FT-рамановской спектроскопии» . Канадский минералог . 41 (4): 883–890. Бибкод : 2003CaMin..41..883R . дои : 10.2113/gscanmin.41.4.883 . ISSN 0008-4476 .
- ^ Илерет, Надеж; Дэниел, Изабель; Рейнард, Бруно (2006). «Уравнение состояния антигорита, поля устойчивости серпентинов и сейсмичности в зонах субдукции» . Письма о геофизических исследованиях . 33 (2): L02302. Бибкод : 2006GeoRL..33.2302H . дои : 10.1029/2005GL024728 . ISSN 0094-8276 . S2CID 129217493 .