Петрология. I. Основы кристаллооптики и породообразующие минералы - Маракушев A.A.
ISBN 5-89176-104-1
Скачать (прямая ссылка):
Термин "ортоклаз" Гфедстжш1егсобойкомб1даащж> греческих слов orthos (прямой) и klinein (наклонять) и отражает расположение двух преобладающих спайностей в этом минерале под прямым углом друг к другу. Угол спайности в микроклине очень мало отклоняется от90° (он приблизительно равен 90,5°), и название "микроклин" представляег собой комбинащло шов mikros (небольшой) и klasis (излом) и означает, что угол между спайностями не является прямым. Адуляр назван по горам Адуляр в Швейцарии. Название "санидин" происходит от греческих слов sanis (таблетка) и -idos (явление, вид) и указываетнатигатчиьш для этого минерала гатаепшчатыйгабитус.
На рисунке 74 представлена идешшзированная проекция структуры полевых шпатов на плоскость (001) с двумя главнымитетраэдрическими позищшми Ai и Si, относительно которых и происходагг упорядочение алюминия в сгрукту-ре полевых шпатов T1 и T2. Высокотемперату^лгаяразупорадочегшая модификация KAlSi3O8 называется высоким сшщдином, а высокотемпературная моноклинная разупорядоченнаямодификацияNaAlSi3O8 -мональбитом.Дляэтих минералов характерно полное разупорядочение Al и Si (равномерное распределение Al по всем независимым позициям в моноклинной структуре). Разупоря-дочение означает, что атмыА1расгределены поровну в каждом из двух пар независимых тетраэдров T1 и T2, т. е. в каждом тетраэдрен&ходатся по 25%атомов Al.
[по] LiTo]
Рис. 74. Идеализированная проекция структуры полевых шматов на плоскоегь (001) вдоль оси с, по [Laves, I960]. Показаны различныетефаэдрическиепозиции T1(O)5T1(Hi), T2(O)H Т2(т).
Глава 7. Каркасные силикаты (алюмосиликаты)
219
С понижением температуры начинаетразвиваться процесс упорядочения Al и Si в рамках моноклинной структуры. Это означает, что атомы Al группируются преимущеслБенно в T1 -тетраэдрах с сохранением симметрии каркаса. Таким образом, содержание Al в каждой позиции T1 увеличивается до 50%. Такая моноклинная структура называется низким саштдином. Крупный атом К при этом препятствует "схлопыванию" моноклинного каркаса, тогда как в случае мелкого атома Na происходит замена моноклинного каркаса на трик-лгашый. Таким образом, моноклинной формы NaAlSi3O8 с упорядоченным (81-А1)-распределением не существует.
Ортоклаз является моноклинным калиевым полевым шпатом с содержанием в T гпозиции от 35 до 50% атомов Al. Этот минер ал фактически представляет собой гавкни санидин с относительно высокой степенью упорядоченности. Наконец максимальная степень упорядоченности в рамках моноклинной сингогаш (весь Al сосредоточен в позиции T1) характерна для адуляра.
Более полное упорядочение Al возможно при понижении симметриидо триклишюй (см. рис. 74), в рамкахкоторойкаждая из двух Т-позицийразбшается на две: Tj(o), T1(In)HT2(O), T2(m). Полное упорядочение предполагает, что в T1 (о) сосредоточился весь Al (степень заполнения Al этой позиции 100%), тогда как в трех остальных позициях его нет. Такое состояние соответствует максимальному микр оклину. Разупорядочение Al и Si в триклинной структуре соответствует высокому микро'клину и высокому альбиту. С увеличением разницы в содержании Al между T1(O)HT1 (пт) полного упорядочения выделяются также тшзкий и промежуточный альбит, а также низкийи промежуточный микроклин.
Таким образом, щелочные полевые шпаты можно подразделить на следующие четыре серии, отличающиеся по оптическим свойствам и последовательно сменяющие друг друга при снижении температуры:
1) высокий альбит - высокий санидин;
2) высокий альбит -- тшзкий санидин;
3) низкий альбит - ортоклаз;
4) низкий альбит- мга<роклин.
Химизм. В ряду щелочных полевых шпатов (KAlSi3O8-NaAlSi3O8) характерна постоянная примесь CaAl2Si2O8 (см. рис. 72). Содержание анортита в твердом растворе очень мало: для составов Or100-Ab0 (чистый ортоклаз) -Or50Ab50 (по 50 мол.% ортоклаза и альбита) оно не превышает 5 мол.%, немного увеличиваясь к натровому концу ряда. Могут присутствовать также небольшие примеси Ba, Ti, Fe3+, Fe2+, Mg, Згиреже Mn. В таблице 34приведены характерные анализы щелочных полевых шпатов, пересчитанные на 5 кантонов. Считается, что Ba в этой группе минералов замещает К, a Fe3+ -Al. Следует отметить важность последнего замещения сточки зрения макроскопической диагностики полевых шпатов. Выветривание щелочных полевых
220
Часть IL Породообразующие минералы
Таблица 34
Химические и электронно-зондовые анализы щелочных нолевых шпатов (мас.%)
I 1 2 I з I 4 J 5 I 6 I 1 I 8
SiO2 65,76 64,05 65,11 63,90 66,58 64,00 64,54 66,83
TiO2 0,08 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Al2O3 20,23 17,17 18,95 20,09 19,82 19,25 19,06 20,58
Fe2O3 0,18 1,31 0,62 0,79 0,61 0,00 0,00 0,00
FeO 0,00 0,00 0,11 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
MgO 0,10 0,07 .0,12 0,00 0,43 0,00 0,00 0,00
BaO 0,63 0,03 0,00 0,00 0,00 0,41 0,79 0,00
CaO 1,19 0,00 0,39 0,62 1,64 0,15 0,00 1,53
Na2O 8,44 1,62 5,54 4,02 8,28 1,86 2,38 10,82
K2O 3,29 15,36 9,06 10,10 2,01 14,01 12,98 0,П
H2O+ 0,37 0,52 0,20 H2CU11,, НаОобш. Н2Ообщ.
H2O" 0,08 0,18 0,13 0,62 0,20 0,50
