Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Биотит
Биотитовый заполнитель - Охтендунг, Эйфель, Германия.jpg
Тонкий пластинчатый агрегат биотита
(ширина изображения: 2,5 мм)
Общий
КатегорияФиллосиликат
Формула
(повторяющаяся единица)		К (Mg, Fe)
3(AlSi
3О
10) (F, OH)
2
Кристаллическая системаМоноклиника
Кристалл классПризматический (2 / м)
(тот же символ HM )
Космическая группаC2 / м
Идентификация
ЦветТемно-коричневый, зеленовато-коричневый, черно-коричневый, желтый, белый
Хрустальная привычкаОт массивного до плоского
TwinningЧасто
встречается на [310], реже на {001}
РасщеплениеИдеально на {001}
ПереломСлюдяной
УпорствоОт хрупкого до гибкого, эластичного
Твердость по шкале Мооса2,5–3,0
БлескОт стекловидного до жемчужного
Полосабелый
ПрозрачностьОт прозрачного до полупрозрачного до непрозрачного
Удельный вес2,7–3,3 [1]
Оптические свойстваБиаксиальный (-)
Показатель преломленияn α = 1,565–1,625
n β = 1,605–1,675
n γ = 1,605–1,675
Двулучепреломлениеδ = 0,03–0,07
ПлеохроизмСильный
Дисперсияr <v (с высоким содержанием железа);
r> v слабый (богатый магнием)
Ультрафиолетовая флуоресценцияНикто
Рекомендации[2] [3] [1]

Биотит - это обычная группа филлосиликатных минералов в группе слюды с приблизительной химической формулой K (Mg, Fe).
3AlSi
3О
10(F, OH)
2. Это в первую очередь серия твердых растворов между железом - концевым аннитом и магнием - концевым флогопитом ; более глиноземистые конечные члены включают сидерофиллит и истонит . Биотит рассматривались как минеральные виды со стороны Международной минералогической ассоциации до 1998 года, когда его статус был изменен на минеральную группу . [4] [5] Термин биотит до сих пор используется для описания неанализированных темных слюд в полевых условиях . Биотит был названJFL Hausmann в 1847 году в честь французского физика Жана-Батиста Biot , который проводил раннее исследование многих оптических свойств из слюды . [6]

Члены группы биотита - силикаты листовые . Железо , магний , алюминий , кремний , кислород и водород образуют листы, которые слабо связаны между собой ионами калия . Термин «железная слюда» иногда используется для обозначения богатого железом биотита, но этот термин также относится к чешуйчатой ​​слюдяной форме гематита , и полевой термин лепидомелан для неанализированного богатого железом биотита позволяет избежать этой двусмысленности. Биотит также иногда называют «черной слюдой», в отличие от «белой слюды» ( мусковит ) - оба образуются в одних и тех же породах , а в некоторых случаях и бок о бок.

Свойства [ править ]

Как и другие минералы слюды , биотит имеет идеальное базальное расщепление и состоит из гибких пластин или пластинок , которые легко отслаиваются. Он имеет моноклинную кристаллическую систему от пластинчатых до призматических кристаллов с очевидным пинакоидным окончанием. Он имеет четыре грани призмы и две грани пинакоида, которые образуют псевдогексагональный кристалл. Несмотря на то, что это не так легко увидеть из-за сколов и листов, излом неравномерный. Он кажется зеленоватым, коричневым или черным и даже желтым при выветривании . Он может быть прозрачным или непрозрачным, иметь стекловидный или жемчужный блеск и серо-белый цвет.полоса . Когда кристаллы биотита находятся в больших кусках, их называют «книгами», потому что они напоминают книги со страницами из многих листов. Цвет биотита обычно черный, а минерал имеет твердость 2,5–3 по шкале твердости минерала Мооса .

Биотит растворяется как в кислых, так и в щелочных водных растворах , с максимальной скоростью растворения при низком pH . [7] Однако растворение биотита сильно анизотропно, при этом краевые поверхности кристаллов ( hk 0 ) реагируют от 45 до 132 раз быстрее, чем базальные поверхности ( 001 ). [8] [9]

  • Листы биотита чешуйчатые.

  • Толстый образец биотита с множеством листов.

  • Кристалл биотита псевдогексагональной формы.

Оптические свойства [ править ]

В шлифе биотит имеет умеренный рельеф и цвет от бледного до глубокого зеленовато-коричневого или коричневого с плеохроизмом от умеренного до сильного . Биотит обладает высоким двойным лучепреломлением, которое может частично маскироваться его глубоким внутренним цветом. [10] В кросс-поляризованном свете биотит вымирает примерно параллельно линиям спайности, и может иметь характерное для клена «птичий глаз» исчезновение - пятнистый вид, вызванный искажением гибких пластин минерала во время шлифования шлифа. Базальные срезы биотита в шлифе обычно имеют приблизительно шестиугольную форму и обычно выглядят изотропными.в кросс-поляризованном свете. [11]

  • Биотит (в коричневом цвете) и мусковит в шлифе ортогнейса в плоскополяризованном свете.

  • Биотит в шлифе в кросс-поляризованном свете.

  • Сагенитовый базальный разрез биотита с игольчатыми включениями рутила в шлифе в плоскополяризованном свете.

Возникновение [ править ]

Члены группы биотита встречаются в большом количестве магматических и метаморфических пород . Например, биотит происходит в лаве из Везувия и в Monzoni интрузивного комплекса западных Доломитах . Биотит в граните, как правило, беднее магнием, чем биотит, содержащийся в его вулканическом эквиваленте, риолите . [12] Биотит является важным вкрапленником некоторых разновидностей лампрофира . Биотит иногда встречается в крупных расщепляемых кристаллах, особенно в пегматитовых жилах, как в Новой Англии , Вирджинии.и Северная Каролина, США. Другие известные случаи включают Банкрофт и Садбери , Онтарио, Канада. Он является важным компонентом многих метаморфических сланцев и образует подходящие составы в широком диапазоне давления и температуры . Было подсчитано, что биотит составляет до 7% обнаженной континентальной коры. [13]

Магматическая порода состоит почти полностью из темной слюды (биотита или флогопита) известен как glimmerite или biotitite . [14]

Биотит может быть обнаружен в ассоциации с его обычным продуктом изменения хлоритом . [11]

Самые большие зарегистрированные монокристаллы биотита представляли собой листы площадью около 7 м 2 (75 квадратных футов), найденные в Ивеланде , Норвегия. [15]

  • Образцы биотитсодержащих гранитов (мелкие черные минералы).

  • Образец биотитсодержащего гнейса.

  • Образец гнейса, содержащий биотит и хлорит (зеленый), обычный продукт преобразования биотита.

  • Глиммерит из Намибии .

Использует [ редактировать ]

Биотит широко используется для определения возраста горных пород путем датирования калий-аргон или аргон-аргон . Поскольку аргон легко выходит из кристаллической структуры биотита при высоких температурах, эти методы могут обеспечить только минимальный возраст многих горных пород. Биотит также полезен при оценке температурных историй метаморфических пород, потому что разделение железа и магния между биотитом и гранатом чувствительно к температуре.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Справочник по минералогии
  2. ^ Информация о минералах биотита и данные Миндат
  3. ^ Биотитовые минеральные данные Webmineral
  4. ^ "Биотитовая минеральная группа" . Minerals.net . Проверено 29 августа 2019 .
  5. ^ https://www.mindat.org/min-677.html
  6. ↑ Иоганн Фридрих Людвиг Хаусманн (1828). Handbuch der Mineralogie . Vandenhoeck und Ruprecht. п. 674."Zur Bezeichnung des sogenannten einachsigen Glimmers ist hier der Name Biotit gewählt wordden, um daran zu erinnern, daß Biot es war, der zuerst auf die optische Verschiedenheit der Glimmerarten aufmerksam machte". (Для обозначения так называемой одноосной слюды было выбрано название «биотит», чтобы напомнить, что именно Биот первым обратил внимание на оптические различия между типами слюды.)
  7. ^ Malmström, Мария; Банварт, Стивен (июль 1997 г.). «Растворение биотита при 25 ° C: зависимость скорости растворения и стехиометрии от pH». Geochimica et Cosmochimica Acta . 61 (14): 2779–2799. DOI : 10.1016 / S0016-7037 (97) 00093-8 .
  8. ^ Ходсон, Марк Э. (апрель 2006 г.). «Зависит ли площадь реактивной поверхности от размера зерен? Результаты экспериментов по проточному растворению анортита и биотита при pH 3, 25 ° C, далеких от равновесия». Geochimica et Cosmochimica Acta . 70 (7): 1655–1667. DOI : 10.1016 / j.gca.2006.01.001 .
  9. ^ Брей, Эндрю В .; Элкерс, Эрик Х .; Бонневиль, Стив; Вольф-Бениш, Доменик; Поттс, Никола Дж .; Fones, Гэри; Беннинг, Лиана Г. (сентябрь 2015 г.). «Влияние pH, размера зерна и органических лигандов на скорость выветривания биотита» . Geochimica et Cosmochimica Acta . 164 : 127–145. DOI : 10.1016 / j.gca.2015.04.048 .
  10. ^ Верный, Джон (1998). «Таблицы идентификации общих минералов в тонком разрезе» (PDF) . Проверено 17 марта 2019 года .
  11. ^ a b Люкер, Леа Макилвейн (1913). Минералы в разрезах горных пород: практические методы идентификации минералов в разрезах горных пород с помощью микроскопа (4-е изд.). Нью-Йорк: Компания Д. Ван Ностранд. п. 91 . шлифование тонкого среза с высоты птичьего полета.
  12. ^ Кармайкл, IS; Тернер, Ф.Дж.; Verhoogen, J. (1974). Магматическая петрология . Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п. 250. ISBN 978-0-07-009987-6.
  13. ^ Несбитт, HW; Янг, GM (июль 1984 г.). «Прогнозирование некоторых трендов выветривания плутонических и вулканических пород на основе термодинамических и кинетических соображений». Geochimica et Cosmochimica Acta . 48 (7): 1523–1534. DOI : 10.1016 / 0016-7037 (84) 90408-3 .
  14. Перейти ↑ Morel, SW (1988). «Малави мерцает». Журнал африканских наук о Земле . 7 (7/8): 987–997. DOI : 10.1016 / 0899-5362 (88) 90012-7 .
  15. ^ PC Rickwood (1981). «Самые большие кристаллы» (PDF) . Американский минералог . 66 : 885–907.