Подгруппа плагиоклазов

Как уже указано, относящиеся к этой подгруппе минералы представ­ляют прекрасно изученный бинарный ряд изоморфных смесей, крайние члены которого носят названия альбит — Na[AlSi₃0₈] и анортит — Ca[Al₂Si₂0₈]. Согласно данным о природных и искусственных соедине­ниях, существуют все разности беспрерывно меняющегося состава от чистого альбита (Аb) до анортита (An)

ПЛАГИОКЛАЗЫ - (100 - n)Na[AlSi₃0₈] nCa[Al₂Si₂0₈], где n меня­ется от 0 до 100.

Классификация подгруппы плагиоклазов

Минерал	Содержание анортитовой молекулы (An), %	Сингония
Альбит (Ab) - Na[AlSi308]	0-10	Триклинная сингония
Изоморфные смеси Ab + An: Олигоклаз Андезин Лабрадор Битовнит	10-30 30-50 50-70 70-90	Триклинная сингония» » » »
Анортит (An) — Ca[Al2Si208]	90-100	»

Иногда для общих соображений при систематике изверженных по­род удобно придерживаться грубого деления плагиоклазов по их составу, а именно:

• плагиоклазы кислые № 0-30;

• плагиоклазы средние № 30-60;

• плагиоклазы основные № 60-100.

Здесь названия «кислый», «средний», «основной» применены не в обычном смысле: они обусловлены тем, что содержание Si0₂ (кремне-кислоты) от альбита к анортиту постепенно падает; это можно видеть из сопоставления химических формул конечных членов данного изоморф­ного ряда.

Химический состав (теоретический) приведен в таблице 20, где пока­заны содержания Na₂0, CaO, А1₂О_э и Si0₂ для пяти номеров плагиоклазов. Сингония триклинная; пинакоидальный в.с. Облик кристаллов. Хорошо образованные простые кристаллы встречаются редко. Они имеют таблитчатый и таблитчато-призматический облик.

Агрегаты. Альбит в миаролитовых пустотах среди пегматитов доволь­но часто наблюдается в виде друз или агрегатов, пластинчатых кристал­лов, иногда называемых клевеландитом. Встречаются также зернисто-кристаллические породы, состоящие почти целиком из плагиоклазов. Таковы, например, сахаровидная альбитовая порода, образующаяся не­редко метасоматическим путем в пегматитах, анортозиты или лабрадо-риты Украины, используемые в качестве облицовочного камня, и др.

Цвет белый, серовато-белый, иногда с зеленоватым, синеватым, реже красноватым оттенком. Лабрадоры нередко выглядят темно-серыми до черных благодаря обильным включениям титаномагнетита. Блеск стек­лянный. Показатели преломления закономерно возрастают от альбита (Ng = 1,536, Nm - 1,529, Np - 1,525) до анортита (Ng = 1,588, Nm - 1,583, Np = 1,575). Однако более тонкие особенности кристаллооптики плагиокла­зов зависят от структурного их состояния, поэтому следует использовать разные наборы справочных данных для высоких и низких плагиоклазов. Разновидности, получивщие особые названия благодаря некоторым оптическим эффектам, заслуживают подробного описания:

1) лунный камень — изредка плагиоклаз (но чаще — кали-натровый полевой шпат), обладающий рассеянным в широком угловом интервале, своеобразным нежно-синеватым отливом или сиянием в объеме, напо­минающим лунный свет. Нередко лунные камни и проявляемый ими эффект незаслуженно смешивают с иризацией (см. ниже). Однако при­рода адуляресценции (так называется присущий лунным камням эффект) связана с рассеянием белого света на субмикроскопических точечных, непротяжеиных дефектах типа микропертитовых вростков, простран­ственных флуктуации состава и т. п. 2) беломорит, перистерит и другие иризирующие плагиоклазы, как, например, многие лабрадоры, обладают узконаправленным (15-20°) при­близительно вдоль оси Ь цветным радужным отблеском, обычно в краси­вых голубых и синих, реже — в зеленых, желтых и красноватых тонах. Иризация (от греч. ирида — радуга) представляет собой особый вид псев­дохроматизма, вызываемый интерференцией света на соразмерных дли­не его волны структурах спинодального распада. Бывает также характер­на изредка для некоторых калиевых полевых шпатов, антофиллита и часто для энстатита (бронзита).

3) солнечный камень, или авантюрин, — кислый плагиоклаз, а также кали-натровый полевой шпат, обладающий красивым искристо-золотис­тым отливом, обусловленным включениями тончайших чешуек желез­ного блеска (гематита) или биотита.

Твердость 6-6,5. Спайность совершенная по {001} и чуть хуже — по {010}. Уд. вес непрерывно возрастает от 2,61 (альбит) до 2,76 (анортит). Диагностические признаки. В более или менее крупных кристаллах и зернах плагиоклазы от похожих на них кали-натровых полевых шпатов можно отличить по косому углу их спайности. Обнаружение параллель­ной штриховки полисинтетического двойникования является надежным критерием для отличия плагиоклаза от калишпата. Однако внутри ряда плагиоклазов визуально отличить различные минеральные виды друг от друга не представляется возможным без микроскопических исследований.

П. п. тр. плавятся с трудом в стекло, часто окрашивая пламя в желтый цвет (Na). В кислотах не растворяются. Происхождение и изменение. Плагиоклазы, являющиеся наиболее рас­пространенными из группы полевых шпатов, присутствуют в подавляющем большинстве изверженных (магматических) и метаморфических пород. Ха­рактерно, что в соответствии со степенью основности породы находится и состав плагиоклазов: в основных породах, т. е. сравнительно бедных кремне­земом (габбро, базальты и др.), распространены богатые кальцием основные плагиоклазы обычно в ассоциации с магнезиально-железистыми силиката­ми; в более кислых изверженных породах (диоритах, гранитах, кварцевых порфирах и др.) как породообразующие минералы распространены средние и кислые плагиоклазы, нередко совместно с кали-натровыми полевыми шпа­тами, кварцем и др.В пегматитах, генетически связанных с гранитами и щелочными ин­трузивными породами, из плагиоклазов встречается главным образом аль­бит, развивающийся большей частью позднее, метасоматическим путем в виде мелкозернистых масс преимущественно за счет кали-натровых поле­вых шпатов. Основные плагиоклазы известны лишь в редко встречаю­щихся пегматитах основных интрузивных пород (габбро).

Подгруппа ортоклаза (кали-натриевых полевых шпатов)

Относящиеся сюда кали-натриевые полевые шпаты в зависимости от температуры могут кристаллизоваться в разных модификациях (моно­клинной и триклинной). Вследствие того что К¹⁺ и Na^,+ существенно от­личны друг от друга по размерам ионных радиусов (соответственно 1,33 и 0,98 А), образующиеся при высоких температурах твердые растворы при постепенном понижении температуры распадаются, образуя так называ­емые пертиты, обычно представляющие закономерные срастания про­дуктов распада твердых растворов.

Все это, естественно, обусловливает значительные усложнения в со­ставе и структуре относящихся сюда минеральных видов. Общую их си­стематику в соответствии с имеющимися данными можно представить в следующем виде.

Моноклинный высокотемпературный ряд:

• санидин — K[AlSi₃0₈];

• натронсанидин — (K,Na)[AlSi₃O_s]. Моноклинный низкотемпературный ряд:

• ортоклаз — K[AlSi₃0₈];

• натронортоклаз — (Na, K)[AlSi₃0₈]. Триклинный ряд:

• микроклин — K[AlSi₃0₈];

• анортоклаз — (Na,K)(AlSi₃0₈).

Таким образом, для соединения K[AlSi₃0₈] существуют прежде всего две моноклинные модификации (санидин, устойчивый при температуре выше 900 °С, и ортоклаз, устойчивый при более низкой температуре) и одна триклинная, но очень близкая к моноклинным, называемая микро­клином. Переход от моноклинных модификаций к триклинной является постепенным и протекает чрезвычайно медленно.

САНИДИН — K[AlSi₃0₈]. Из примесей большей частью содержит Na_zO, изредка ВаО (до 5 %). Сингония моноклинная; моноклинно-призматический в. с. DPC. Пр. гр. C2/m(C\_h). а₀= 8,42; 6₀= 12,92; с₀= 7,14; (3 = 116°06'. Кристаллы бесцвет­ные, прозрачные. Как высокотемпературный минерал встречается в виде порфировых выделений в современных лавах и некоторых эффузивных изверженных породах (в частности, трахитах). Блеск типичный стеклянный. Показатели преломления, спайность, твердость, удельный вес — такие же, как у ортоклаза (см. ниже). Отлича­ется от ортоклаза по некоторым оптическим константам, главным обра­зом по малому углу оптических осей: у санидина не больше 30°, тогда как у ортоклаза 60-80°.

ОРТОКЛАЗ - К[ AlSi₃0₈] или К₂0 • Al₂0₃' 6Si0₂. Химический состав. Для чисто калиевой разности: К₂0 — 16,9 %, А1₂0₃ — 18,4 %, Si0₂ — 64,7 %. Часто присутствует Na₂0 в количестве нескольких процентов, иногда превышая содержание К₂0 (натронортоклаз). Приме­си: BaO, FeO, Fe₂0₃ и др. Сингония моноклинная; моноклинно-призматический в. с. Цвет. Обычные непрозрачные ортоклазы обладают кремовым, телес­ным, светло-розовым, желтовато-серым, буровато-желтым, красновато-белым, иногда мясо-красным цветом. Блеск стеклянный, особенно у аду­ляра. Твердость 6-6,5. Спайность совершенная по {001} и {010} под углом 90°.Диагностические признаки. Макроскопически ортоклазы довольно легко узнаются по желтоватым и красноватым светлым окраскам, высо­кой твердости и углу между спайностями. Правда, отличить его от не ме­нее распространенного микроклина аналогичной окраски на глаз (без микроскопического изучения) невозможно. Происхождение. Ортоклаз, как и другие кали-натриевые полевые шпаты, встречается главным образом в кислых, частью в средних по кис­лотности изверженных породах.В гранитных пегматитах ортоклаз по сравнению с микроклином от­носительно редок. Так же как и микроклин, он в более поздние стадии пегматитового процесса подвергается альбитизации, т. е. замещению аль­битом. При процессах выветривания под влиянием действия поверхност­ных агентов (0₂, С0₂, Н₂0 и др.) ортоклаз, микроклин и другие полевые шпаты подвергаются каолинизации. Остаточные продукты выветрива­ния в виде каолиновых глин накопляются в коре выветривания или раз­мываются текучими водами. В условиях тропического или субтропиче­ского выветривания, как уже указывалось, могут возникать бокситы и другие продукты латеритного выветривания.

О практическом значении ортоклазовых пород сказано ниже, при опи­сании микроклина.

МИКРОКЛИН — K[AlSi₃O_g]. Химический состав аналогичен составу ортоклаза. Почти всегда со­держит Na₂0 в существенных количествах. Кроме того, в зеленых разно­стях микроклина устанавливаются чаще, чем в обычных микроклинах и ортоклазах, примеси Rb₂0 (иногда до 1,4 %) и Cs₂0 (до 0,2 %).

Сингония триклинная; пинакоидальный в. с. Агрегаты. В пегматитовых жилах часто наблюдается в виде необычайно крупнокристаллических агрегатов, легко раскалывающихся при ударе по плоскостям спайности. Размеры ин­дивидов, устанавливаемых по спайности, нередко измеряются десятками сантиметров, иногда даже метрами. Часто встречается также в виде друз хорошо образованных кристаллов.

Цвет микроклина обычно такой же, как ортоклаза. Встречается, одна­ко, разновидность интенсивного зеленого цвета, называемая амазонитом.

АНОРТОКЛАЗ - (Na,K)[AlSi₃0₈]. Сингония триклинная. От греч. анортоклаз — не ортоклаз (т. е. аналогичен только по виду). В виде при­меси часто содержит СаО (иногда до нескольких процентов). Название «анортоклаз» присвоено триклинным полевым шпатам, в которых содер­жание Na₂0 преобладает над содержанием К₂0. В литературе нередко можно встретить применение этого названия в более широком смысле, включающем вообще все немоноклинные полевые шпаты, в том числе микроклин (независимо от содержания Na₂0).

По физическим свойствам сходен с микроклином. От последнего от­личается лишь по оптическим константам. Уд. вес 2,56-2,6. При накали­вании легко переходит в моноклинную модификацию, по охлаждении вновь становится триклинным.

Встречается в богатых натрием вулканических породах. Первоначаль­но был установлен в андезитовых лавах на о. Пантеллерия (Италия).

Дата добавления: 2015-04-25