| Лавсонит | |
|---|---|
 Образец из типового местонахождения в Калифорнии с двумя продолговатыми блестящими и полупрозрачными кристаллами пастельно-розового лавсонита в слюдяном сланце (размер: 6,1 х 3,2 х 2,5 см) | |
| Общий | |
| Категория | Соросиликатный |
| Формула (повторяющаяся единица) | CaAl 2 Si 2 O 7 (OH) 2 · H 2 O |
| Классификация Струнца | 9..BE.05 |
| Кристаллическая система | Орторомбический |
| Кристалл класс | Дипирамидальный (ммм) символ HM : (2 / м 2 / м 2 / м) |
| Космическая группа | См |
| Ячейка | a = 5,847, b = 8,79 c = 13,128 [Å]; Z = 4 |
| Идентификация | |
| Цвет | Бесцветный, белый, от бледно-голубого до серовато-синего |
| Хрустальная привычка | Обычно призматическая, табличная; также зернистый, массивный |
| Twinning | Обычен на {101} пластинчатом |
| Расщепление | Идеально на {100} и {010}, несовершенно на {101} |
| Упорство | Хрупкий |
| Твердость по шкале Мооса | 7,5 |
| Блеск | Стекловидное, жирное |
| Полоса | белый |
| Прозрачность | Полупрозрачный |
| Удельный вес | = 3,05 - 3,12 |
| Оптические свойства | Биаксиальный (+) |
| Показатель преломления | n α = 1,665 n β = 1,672 - 1,676 n γ = 1,684 - 1,686 |
| Двулучепреломление | δ = 0,019 - 0,021 |
| Плеохроизм | Слабый; X = голубой, бледно-коричневато-желтый; Y = темно-синевато-зеленый, желтовато-зеленый; Z = бесцветный, желтоватый |
| Угол 2V | Измерено: от 84 ° до 85 ° |
| Дисперсия | Сильный, r> v |
| Рекомендации | [1] [2] [3] |
Лаусонит представляет собой водный кальций-алюминиевый соросиликатный минерал с формулой CaAl 2 Si 2 O 7 (OH) 2 · H 2 O. Лавсонит кристаллизуется в ромбической системе в виде призматических, часто табличных кристаллов. Кристаллическое двойникование является обычным явлением. Он образует прозрачные или полупрозрачные бесцветные, белые и голубоватые, розовато-серые, стеклянные или жирные кристаллы. Показатели преломления nα = 1,665, nβ = 1,672 - 1,676 и nγ = 1,684 - 1,686. Обычно в шлифе он почти бесцветен, но некоторые лавсониты плеохроичны.от бесцветного до бледно-желтого или бледно-голубого в зависимости от ориентации. Минерал имеет твердость по шкале Мооса 8 и удельный вес 3,09. Он имеет идеальный скол в двух направлениях и хрупкий излом.
Лавсонит - метаморфический минерал, типичный для фации голубого сланца . Он также встречается как вторичный минерал в измененных габбро и диорите . Сопутствующие минералы включают эпидот , титанит , глаукофан , гранат и кварц . Это необычный компонент эклогита .
Впервые он был описан в 1895 году для случаев нахождения на полуострове Тибурон, округ Марин, Калифорния . Он был назван в честь геолога Эндрю Лоусона (1861–1952) из Калифорнийского университета двумя аспирантами Лоусона, Чарльзом Палаче и Фредериком Лесли Рэнсом . [4]
Состав [ править ]
Лаусонит - это метаморфический силикатный минерал, химически и структурно связанный с группой минералов эпидота . Он близок к идеальному составу CaAl 2 Si 2 O 7 (OH) 2 . H 2 O дает ему близкий химический состав с анортитом CaAl 2 Si 2 O 8 (его безводный эквивалент), но у лавсонита более высокая плотность и другая координация Al (Comodi et al., 1996). Значительное количество воды, связанной с кристаллической структурой лавсонита, высвобождается во время его распада на более плотные минералы во время прогрессивного метаморфизма.. Это означает, что лавсонит способен переносить значительную часть воды на небольшие глубины при субдукции океанической литосферы (Clarke et al., 2006). Эксперименты с лавсонитом по изменению его реакции при разных температурах и разных давлениях являются одними из наиболее изученных аспектов, поскольку именно эти качества влияют на его способность переносить воду до глубин мантии , как и другие OH-содержащие фазы, такие как антигорит , тальк , фенгит. , ставролит и эпидот (Comodi et al., 1996).
Геологическое происхождение [ править ]
Лавсонит является очень широко распространенным минералом и вызывает значительный интерес из-за его важности в качестве маркера условий умеренного давления (6–12 кб ) и низких температур (300–400 ° C) в природе (Clarke et al., 2006). В основном это происходит вдоль континентальных окраин ( зон субдукции ), таких как те, которые обнаружены в: францисканской формации в Калифорнии на станции Рид, полуостров Тибурон округа Марин, Калифорния ; в Пьемонте метаморфические породы из Италии ; и сланцы в Новой Зеландии , Новой Каледонии , Китай , Японияи из различных точек в околотихоокеанском орогенном поясе .
Кристаллическая структура [ править ]
Хотя лавсонит и анортит имеют схожий состав, их структуры совершенно разные. В то время как анортит имеет тетраэдрическую координацию с Al (Al заменяет Si в полевых шпатах), лавсонит имеет октаэдрическую координацию с Al, что делает его орторомбическим соросиликатом с пространственной группой Cmcm, которая состоит из групп Si 2 O 7 и O, OH, F , и H 2 O с катионами в координации [4] и / или> [4]. Это очень похоже на группу эпидота, в сочетании с которой часто встречается лавсонит, которые также являются соросиликатами, потому что их структура состоит из двух связанных тетраэдров SiO 4 и связующего катиона. Вода, содержащаяся в его структуре, стала возможной благодаря полостям, образованным двумя октаэдрическими кольцами Al и двумя Si2 O 7 группы, каждая из которых содержит изолированную молекулу воды и атом кальция. Гидроксильные звенья связаны с граничным октаэдром Al (Baur, 1978).
Физические свойства [ править ]
Лоусонит имеет форму кристаллов ромбической призмы, которые представляют собой кристаллы в форме тонких призм или трубчатых фигур, которые имеют размеры формы, тонкие в одном направлении, оба с двумя идеальными трещинами. Этот кристалл от прозрачного до полупрозрачного и варьируется по цвету от белого до бледно-голубого до бесцветного с белой полосой и стекловидным или жирным блеском. Он имеет относительно низкий удельный вес 3,1 г / см3 и довольно высокую твердость 7,5 по шкале твердости Мооса, что немного выше, чем у кварца. Под микроскопом лавсонит можно увидеть как синий, желтый или бесцветный в плоско поляризованном свете, когда предметный столик вращается. Лавсонит имеет три показателя преломления: nα = 1,665, nβ = 1,672 - 1,676, nγ = 1,684 - 1,686, что дает двулучепреломление δ = 0,019 - 0,021 и оптически положительное двуосноефигура интерференции .
Значение лавсонита [ править ]
Лавсонит является важным метаморфическим минералом, поскольку его можно использовать в качестве минерала-индекса в условиях высокого давления. Минералы-индексы используются в геологии для определения степени метаморфизма горных пород. Новые метаморфические минералы образуются в результате твердофазного катионного обмена в результате изменения давления и температуры, налагаемых на протолит (предварительно метаморфизованная порода). Этот новый минерал, который образуется в метаморфизованной породе, является индексным минералом, который указывает минимальное давление и температуру, которых должен достичь протолит для образования этого минерала.
Известно, что лавсонит образуется в условиях высокого давления и низкой температуры, чаще всего в зонах субдукции, где холодная океаническая кора погружается в мантию по океаническим желобам (Comodi et al., 1996). Первоначально низкая температура плиты и уносимые ею жидкости снижают изотермы и удерживают плиту намного холоднее, чем окружающая мантия, учитывая эти необычные условия высокого давления и низкой температуры. Глаукофан , кианит и цоизит - другие обычные минералы фации голубого сланца, которые обычно сосуществуют (Pawley et al., 1996). Этот комплекс является диагностическим для данной фации.
Ссылки [ править ]
- ^ Справочник по минералогии
- ^ Mindat.org
- ^ Веб-минеральные данные
- ↑ Эдсон С. Бастин, «Биографические воспоминания Фредерика Лесли Рэнсома, 1868-1935», Биографические воспоминания Национальной академии наук XXII: 156 и Чарльз Палаш с Фредериком Лесли Рэнсомом, «Uber Lawsonit, ein neues Gesteins-bildendes Mineral aus Californien» Zeits . Крист. 24 (1896): 588-592.
- Hurlbut, Cornelius S .; Кляйн, Корнелис, 1985, Руководство по минералогии, 20-е изд., Wiley, ISBN 0-471-80580-7
- Комоди П. и Дзанацци П.Ф. (1996) Влияние температуры и давления на структуру лавсонита, Университет Пьяцца, Перуджа, Италия. Американский минералог 81, 833-841.
- Baur WH (1978) Уточнение кристаллической структуры лавсонита, Иллинойский университет, Чикаго, Иллинойс. Американский минералог 63, 311-315.
- Кларк Г.Л., Пауэлл Р., Фитцхерберт Дж. А. (2006) Парадокс лавсонита: сравнение полевых данных и моделирования минерального равновесия, Австралия. J. metamorphis Geol. 24, 715-725.
- Маэкава Х., Шозул М., Ишлл Т., Фрайер П., Пирс Дж. А. (1993) Метаморфизм блю-сланца в активной зоне субдукции, Япония. Nature 364, 520-523.
- Pawley AR, Redfern SAT, Holland TJB (1996) Объемное поведение водных минералов при высоком давлении и температуре: I. Термическое расширение лавсонита, цоизита, клиноцоизита и диаспора, UK American Mineralogist 81, 335-340.
