Петрология. I. Основы кристаллооптики и породообразующие минералы - Маракушев A.A.
ISBN 5-89176-104-1
Скачать (прямая ссылка):
Плотную столбчатую, шестоватую разновидность топаза и его стебельчатые агрегаты называют пикнитом - от греческого - "пикнос" ~ плотный. Это
122
Часть II. Породообразующие минералы
же название дается сливным, яшмовидным мелко- и тонкозернистым выделениям топаза.
Топаз замещается серицитом, каолинитом, иногда смесью каолинита и флюорита.
Отличия от оптически сходных минералов. Для топаза под микроскопом характерен средний рельеф, благодаря которому он хорошо выделяется среди кварц-полевошпатовой массы при диафрагмировании светового пучка. Формы чаще всего изометричные и призматические, при наличии спайности (совершенная в одном направлении) прямое погасание; в плоскости спайности лежат оси Nn, и Np. Двупреломление низкое, но интерференционные окраски до желтых первого порядка.
Топаз можно спутать с андалузитом, силлиманитом и апатитом, т. к. все они обладают практически одинаковым рельефом и бесцветны. Но апатит оптически одноосный и отрицательный, и его интерференционные окраски в шлифах нормальной толщины никогда не поднимаются выше серых, а у топаза-до желтых. Андалузит, как и апатит, оптически отрицательный, к тому же 2V>80° и N=C У силлиманита меньше 2V, но выше двупреломление, и он дает характерные ромбовидные сечения.
Парагенезисы. Топаз - продукт кристаллизации кислой магмы, обогащенной фтором. Из 80 известных в мире месторождений топаза 80% относятся к пегматитовому типу в 1ранитных массивах, 10% - к риолитовому типу. В гранитах и кислых лавах топаз встречается в миароловых пустотах, где он обычно ассоциирует с марганцевым гранатом, биксбиитом, псевдобру китом, спекуляритом, красным бериллом и кварцем. При этом риолиты обогащены литофильными редкими элементами (Li, Rb, Cs, Nb, Та, Sn, Ir, Be, U, Th и др.). В онгонитах топаз образует две генерации: ранняя - таблитчатые выделения, окруженные тончайшими игольчатыми микролитами топаза основной массы, относящимися к поздней генерации.
Топаз гидротермального генезиса характерен для зон изменения в кислых интрузивах (грейзенов) редок во вторичных кварцитах. Топаз исключительно характерен для цвиттеров - грейзенов, генетически связанных с Li-F гранитами и сложенных триоктаэдрическими Li-F слюдами, кварцем и рудными минералами: касситеритом, вольфрамитом, иногда колумбитом.
Известна ассоциация сферолитовых агрегатов топаза с криолитом, том-сен опытом, флюоритом, сидеритом и баритом.
В гранитных пегматитах, в том числе и редкометальных, топаз ассоциирует с флюоритом, турмалином, касситеритом, бериллом, альбитом, лепидолитом, циннвальдитом, масутомъиштом, спессартином, кварцем, колумбитом.
Благодаря высокой твердости, топаз в качестве обломочного материала концентрируется в шлихах.
Глава 3, Ортосиликаты и островные силикаты
123
3.14. Турмалин
Турмалин (Tuг) представляет сложную по химизму группу борных минералов, широко распространенных в природе и, по-видимому, самую распространенную. Название, вероятно, сингальского (о. Цейлон) происхождения и первоначально применялось к циркону. Современная общая формула для всей группы - XY3Z6[T6Oj8][BO3J3V3W, где
X=Ca3 Na3 K5G (вакансия);
Y=Li5 Mg, Fe2+, Mn2+, Al5 Cr3+, V3+, Fe3+, (Ti4+);
Z=Mg3 Al3 Fe3+, V3+, Cr3+;
T=Si, Al, (В); B=B, (?); V=OH, О; W=OH, F3 О, а в скобках указана предположительная добавочная позиция. Основу структуры турмалинов составляют шестичленные кольца Si6O18. Бор находится в тетраэд-рической координации, и его тетраэдр имеет имеет общую вершину с кремне-кислородным тетраэдром. Ионы Y и окружающие их ионы кислорода и ОН образуют тригональный фрагмент бруситового слоя. Ионы ZHX служат для соединения в одно целое центрального ядра, состава Y3(OH)4Si6O21. Турмалины представлены иногда идиоморфными кристаллами, часто удлиненными призматическими или округлыми зернами, в интерстиционных выделениях или сплошных зернистых массах, образуют кварц (матрица)-турмалиновые симплектиты, плоские или объемные радиально-лучистые агрегаты ("турмалиновое солнце"). Кристаллы турмалина являются пьезо- и пироэлектриками и гемиморфны, нередко имеют базальный моноэдр на одном конце тригональной или усложненной призмы и ромбоэдр на другом. Характерны продольная штриховка граней призм и выпуклость тригональных поперечных сечений, создаваемые сочетанием различных призм. Турмалины кристаллизуются в тригональной сингоний, оптически одноосны, отрицательны, довольно редко бесцветны, обычно имеют разнообразную окраску в шлифах, с сильным плеохроизмом N0>Ne и сравнительно небольшим интервалом изменения двупреломления (0,017-0,030), обычно около 0,020.
Турмалины обладают высокой стойкостью к низкотемпературному химическому и механическому воздействию и накапливаются в терригенных породах и шлихах.
Основу подразделения турмалинов на подгруппы составляют соотношения в позиции X. Так, выделяются три подгруппы: щелочная, с преобладанием в этой позиции Na с резко подчиненным К; кальциевая, с преобладанием Ca; и вакантная, с преобладанием структурной вакансии. Среди существующих и предполагаемых 39 конечных членов изоморфных серий в группе 13 найдено в природе (табл. 14).
