Чермакит
Чермакит | |
---|---|
Общий | |
Категория | Силикатный минерал ( амфибол ) |
Формула (повторяющаяся единица) | ☐Ca 2 (Mg 3 Al 2 )(Si 6 Al 2 )O 22 (OH) 2 |
Имеет символ IMA. | Цр [ 1 ] |
Классификация Штрунца | 9.DE.10 |
Кристаллическая система | Моноклиника |
Кристаллический класс | Призматический (2/м) (тот же символ HM ) |
Космическая группа | С2/м |
Элементарная ячейка | а = 9,762(6) Å б = 17,994(12) Å в = 5,325(6) Å; β = 105,10(8)°; Z = 2 |
Идентификация | |
Цвет | От среднего до темно-зеленого, от зелено-черного до черного, коричневого (редко) |
Кристальная привычка | В виде призматических кристаллов или реакционных кайм на других минералах. |
Твиннинг | Простое или множественное двойникование, параллельное {100} |
Расщепление | Идеально подходит для {110} Прощание с {100}{001} |
Перелом | раковистый |
упорство | хрупкий |
шкала Мооса твердость | 5–6 |
Блеск | стекловидное тело |
Полоса | Бледно-серо-зеленый |
прозрачность | Прозрачный |
Удельный вес | 3.15 |
Оптические свойства | Двухосный (-) |
Показатель преломления | n α = 1,623–1,660 n β = 1,630–1,680 n γ = 1,638–1,688 |
Двойное лучепреломление | δ = 0,015–0,028 |
Плеохроизм | Виден в коричневых и зеленых тонах. |
угол 2В | Измерено: от 60° до 90° |
Ссылки | [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] |
Крайний член роговой обманки чермакит (☐Ca 2 (Mg 3 Al 2 )(Si 6 Al 2 )O 22 (OH) 2 ) представляет собой богатый кальцием моноклинный амфиболовый минерал. Его часто синтезируют вместе с членами тройного ряда твердых растворов тремолитом и куммингтонитом, так что термодинамические свойства его комплекса можно применять для растворения других рядов твердых растворов из различных амфиболовых минералов.
Минеральный состав
[ редактировать ]Чермакит является конечным членом подгруппы роговой обманки известково-амфиболовой группы. Богатые кальцием амфиболы имеют общую формулу X 2–3 Y 5 Z 8 O 22 (OH) 2 где X=Ca, Na , K , Mn ; Y=Mg, Fe +2 , Фе +3 , Al, Ti , Mn, Cr , Li , Zn ; Z=Si, Al (Дир и др., 1963). Структура тремолита (Ca 2 Mg 5 (Si 8 O 22 )(OH, F ) 2 ), другого кальциевого амфибола, обычно используется в качестве стандарта для кальциевых амфиболов, на основе которого выводятся формулы их замещения. Широкий диапазон разнообразия минералов, отнесенных к группе амфиболов, обусловлен их большой способностью к ионному замещению, что приводит к широко варьирующемуся химическому составу. Амфиболы можно классифицировать на основе замещения ионов в положении X, а также замещения AlAl на Si(Mg, Fe +2 ). В амфиболах кальция типа чермакита Ca 2 (Mg, Fe 2+ ) 3 Al 2 (Si 6 Al 2 ) O 22 (OH) 2 , преобладающий ион в позиции X занимает Ca, как и в тремолите, а замещение MgSi<->AlAl происходит в позиции Y и тетраэдрической Z.
Геологическое явление
[ редактировать ]Роговые обманки являются наиболее распространенными из амфиболов и образуются в широком диапазоне температур и давления. Чермакит встречается в эклогитах и ультраосновных магматических породах , а также в метаморфических породах средней и высокой степени . Минерал широко распространен во всем мире, но особенно изучен в Гренландии , Шотландии , Финляндии , Франции и Украине (Энтони, 1995). Поскольку минералы-амфиболы, такие как чермакит, являются водными (содержат группу ОН), они могут распадаться на более плотные безводные минералы, такие как пироксен или гранат, при высоких температурах. И наоборот, амфиболы могут пересоставляться из пироксенов как в результате кристаллизации магматических пород, так и в ходе метаморфизма (Léger, Ferry, 1991). Из-за этого важного качества условия PT неоднократно рассчитывались для кристаллизации роговых обманок в известково-щелочных магмах (Féménias et al., 2006). Помимо изучения содержания чермакита в его природных проявлениях, геологи часто синтезировали этот минерал, чтобы в дальнейшем рассчитать его место в качестве конечного члена роговой обманки.
Биография тезки
[ редактировать ]Чермакит получил свое название в честь австрийского минералога профессора Густава Чермака фон Зейзенегга (1836–1927), чей учебник по минералам Lehrbuch der Mineralogie (ориг. паб. 1883) был описан как немецкоязычный эквивалент работ Эдварда Солсбери Дана ( «Минералогия» , 1885).
В 1872 году профессор Чермак основал один из старейших в Европе геолого-научных журналов «Mineralogische Mitteilungen» (англ. «Mineraologic Disclosures» , ныне называющийся «Минералогия и петрология» ). [ 6 ] В первом томе Мин. Митт. Чермак установил некоторые ранние классификации амфиболовой группы по отношению к пироксеновой группе минералов (Чермак 1871), что, несомненно, привело к тому, что формула Ca 2 Mg 3 Al 4 Si 6 O 22 (OH) 2 стала известна как Молекула Чермака, эта минеральная формула позже получила название чермакит, впервые предложенное Винчеллом (1945). Профессор Чермак долгие годы работал хранителем Императорского минералогического кабинета. Минералогический отдел Императорского музея естественной истории в Вене – впечатляющая коллекция минералов, метеоритов и окаменелостей. Профессор Чермак должен поблагодарить профессора Чермака за его подробную систему инвентаризации, которая помогла сохранить ее до наших дней, а также расширить коллекцию метеоритов. Он был профессором минералогии и петрографии Венского университета, а также действительным членом Императорской Академии наук в Вене . Он также был первым президентом Венского (ныне Австрийского) минералогического общества, основанного в 1901 году. Некролог «Профессору Хофрата доктору Густаву Чермаку», написанный Эдвардом С. Дана (1927), можно найти в 12-м томе книги. Американский минералог , где Дана вспоминает, как двое молодых ученых ранее работали вместе в Венском кабинете минералов, и отмечает энергию и ясность ума профессора Чермака, сохранявшиеся до его последних дней. Третий ребенок Густава Чермака, Эрих фон Чермак -Зейсенегг (1871–1962), был известным ботаником, которому приписывают независимое повторное открытие Грегора Менделя генетических законов наследственности , работая с аналогичными экспериментами по селекции растений.
Минеральная структура
[ редактировать ]Группа амфиболов состоит из орторомбической и моноклинной серий — принадлежат роговая обманка к последней кристаллической структуре и чермакит . Кристаллическая группа чермакита 2/м.
Чермакит и все разновидности роговой обманки являются иносиликатами и, как и другие породообразующие амфиболы, представляют собой двухцепочечные силикаты (Кляйн, Херлбат, 1985). Структура амфибола характеризуется наличием двух двойных цепочек тетраэдров SiO 4 (Т1 и Т2), заключённых в полосу катионов (октаэдры М1, М2 и М3). Большая часть дискуссий и исследований как чермакита, так и тремолита была направлена на разрешение различных положений катионов и замещений Al, которые, по-видимому, происходят во всех местах T и M (Najorka and Gottschalk, 2003).
Физические свойства
[ редактировать ]Ручной экземпляр чермакита имеет цвет от зеленого до черного; его полоса будет зеленовато-белой. Он может быть прозрачным или полупрозрачным и иметь стеклянный блеск. Чермакит демонстрирует характерную идеальную спайность амфибола по [110]. Его средняя плотность 3,24, твердость 5–6; его перелом будет хрупким или раковистым. В тонком срезе его оптический знак и угол 2 В охватывают широкий диапазон и не очень полезны для идентификации. Он демонстрирует отчетливый плеохроизм в коричневых и зеленых тонах.
Особые характеристики
[ редактировать ]Много дискуссий и экспериментов с чермакитом было связано с его синтезом вместе с другими кальциевыми амфиболами для определения стехиометрических и барометрических ограничений различных серий твердых растворов амфиболов. Из-за катионного обмена (Mg, Fe, Ca),Si<->Al, Al, который является фундаментальным не только для амфиболовой группы, но и для пироксенов, слюд и хлоритов (Najorka, Gottschalk, 2003; Ishida, Hawthorne, 2006). ). Чермакит был синтезирован в многочисленных экспериментах вместе с его тройными конечными членами твердого раствора тремолитом и куммингтонитом, чтобы связать его различные составы с конкретными P и T. Термодинамические данные, полученные в результате этих испытаний, помогают рассчитать дальнейшие геотермобарометрические уравнения как в синтезированных, так и в синтезированных формах. природные формы различных минералов.
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 .
- ^ Справочник по минералогии
- ^ Mindat.org
- ^ Веб-минеральные данные
- ^ Основной список IMA
- ^ «Минералогия и петрология» .
- Энтони Дж.В., Бидо Р.А., Блад К.В. и Николс М.С. (1995) Справочник по минералогии, Том II. Кремнезем, Силикаты. Издательство Mineral Data Publishing, Тусон, Аризона.
- Бхадра С. и Бхаттачарья А. (2007) Барометр тремолит + чермакит + 2 альбит = 2 паргасит + 8 кварц: ограничения на основе экспериментальных данных при единичной активности кремнезема с применением к природным комплексам, не содержащим граната. Американский минералог 92, 491–502.
- Дана, Э.С. (1927) Заметки и новости. Американский минералог 12;7, 293.
- Дир, Вашингтон, Хауи Р.А. и Зуссман Дж. (1963) Породообразующие минералы, т.2, John Wiley and Sons, Inc., Нью-Йорк.
- Фемениас, О., Мерсье, Ж.К., Нконо, К., Диот, Х., Берза, Т., Тату, М., Демаиф, Д. (2006) Рост и состав кальциевых амфиболов в известково-щелочных магмах: данные из Motru Dike Swarm (Южные Карпаты, Румыния). Американский минералог 91: 73–81.
- Исида К. и Хоторн Ф.К. (2006)Отнесение полос инфракрасного растяжения ОН в кальциевых амфиболах посредством дейтерирования и термической обработки. Американский минералог 91, 871–879.
- Кляйн К. и Херлбут К.С. (1985) Руководство по минералогии. John Wiley & Sons, Inc. Нью-Йорк, 474–496.
- Леже А. и Ферри Дж. М. (1991)Высокоглиноземистая роговая обманка из метакарбонатов низкого давления и предварительная термодинамическая модель содержания Al в кальциевом амфиболе. Американский минералог 76, 1002–1017.
- Минералогия и петрография. (1885) Американский натуралист 19;4, 392.
- Найорка Дж. и Готшалк М. (2003) Кристаллохимия твердых растворов тремолит-чермакита. Phys Chem Minerals 30, 108–24.
- Поли, С. (1993) Преобразование амфиболита-эклогита – экспериментальное исследование базальта. Американский журнал науки 293:10, 1061–1107.
- Пауэлл Р. и Холланд Т. (1999) Сопутствующие формулировки термодинамики минеральных твердых растворов: моделирование активности пироксенов, амфиболов и слюд. Американский минералог 84, 1–14.
- Чермак Г., 1871. Минералогические связи. (Бил. Годб. Кк геол. Рейхансалт), 1, с. 38.
- Чермак Г. 1871. Учебник минералогии. Холдер-Пихлер-Темпски АГ, Нью-Йорк.
- Винчелл, А.Н. (1945) Изменения в составе и свойствах известковых амфиболов. Американский минералог 30, 27.