Piroksen

Piroksen to zestaw niezbędnych inokrzemianów skałotwórczych minerały odkryto w wielu magmowych i Skały metamorficzne. Głównym składnikiem piroksenów jest XY(Si,Al)2O6. Chociaż aluminium w szerokim zakresie zastępuje krzem w krzemianach składających się z skalenie i amfibole, w większości piroksenów podstawienie zachodzi tylko w ograniczonym zakresie. Mają one nietypową strukturę, która obejmuje pojedyncze łańcuchy czworościanów krzemionkowych. Pirokseny, które krystalizują w gadżecie jednoskośnym, nazywane są klinopiroksenami, a te, które krystalizują w maszynie ortorombowej, są znane jako ortopirokseny.

Nomenklatura

Łańcuchowa struktura krzemianowa piroksenów zapewnia dużą elastyczność w zakresie włączania różnych kationów, a nazwy minerałów piroksenowych są zwykle opisywane na podstawie ich składu chemicznego. Nazwy minerałów piroksenowych są zgodne z gatunkami chemicznymi zajmującymi stronę internetową X (lub M2), witrynę Y (lub M1) i witrynę czworościenną T. Kationy na stronie internetowej Y (M1) są ściśle związane z 6 atomami tlenu w koordynacji oktaedrycznej. Kationy w witrynie X (M2) mogą być skoordynowane z 6 do ośmioma atomami tlenu, w zależności od długości kationu. Przy pomocy Komisji ds. Nowych Minerałów i Nazw Mineralnych Międzynarodowego Stowarzyszenia Mineralogicznego rozpoznano dwadzieścia nazw minerałów, a sto pięć wcześniej używanych nazw zostało odrzuconych (Morimoto i in., 1989).

Przy przypisywaniu jonów do miejsc prostą zasadą jest praca od lewej do prawej na tym biurku, najpierw przypisując cały krzem do strony internetowej T, a następnie wypełniając witrynę najlepszym aluminium i ostatecznie żelazem (III); dodatkowe aluminium lub żelazo można umieścić na stronie Y, a większe jony na stronie X. Nie wszystkie powstałe mechanizmy osiągnięcia neutralności ładunku są zgodne z powyższym przykładem sodu i istnieje wiele alternatywnych schematów:

• Sprzężone podstawienia jonów 1+ i trzy+ odpowiednio na stronach X i Y. Na przykład Na i Al dają jadeit (NaAlSi2O6) skład.
• Sprzężone podstawienie jonu 1+ w miejscu X i połączenie tej samej liczby jonów dwa+ i 4+ na stronie Y. Daje to eG NaFe2+zero,5Ti4+0.5Si2O6.
• Podstawienie Tschermaka, w którym jon 3+ zajmuje miejsce Y i miejsce T prowadzące do eG CaAlAlSiO6.

Minerały z grupy piroksenów

Klinopirokseny (jednoskośne; w skrócie CPx)
Egiryn, NaFe3+Si2O6
Augyci, (Ca,Na)(Mg,Fe,Al,Ti)(Si,Al)2O6
Klinoenstatyt, MgSiO3
Diopside, CaMgSi2O6
Esseneit, CaFe3+[AlSiO6]
Hedenbergit, CaFe2+Si2O6
Jadeit, Na(Al,Fe3+)Si2O6
Jerwizyt, (Na,Ca,Fe2+)(Sc,Mg,Fe2+)Si2O6
Johannsenit, CaMn2+Si2O6
Kanoit, Mn2+(Mg,Mn2+)Si2O6
Kosmochlor, NaCrSi2O6
Namansilit, NaMn3+Si2O6
Natalit, NaV3+Si2O6
Omfacyt, (Ca, Na)(Mg,Fe2+,Al)Si2O6
Petedunnit, Ca(Zn,Mn2+,Mg,Fe2+)Si2O6
Pigeonit, (Ca,Mg,Fe)(Mg,Fe)Si2O6
Spodumen, LiAl(SiO3)2

Ortopirokseny (ortorombowe; w skrócie OPx)
Hypersten, (Mg,Fe)SiO3
Donpeakoryt, (MgMn)MgSi2O6
Enstatite, Mg2Si2O6
Ferrosilit, Fe2Si2O6
Nchwaningite, Mn2+2SiO3(OH)2•(H2O)

Właściwości fizyczne minerałów piroksenowych

W próbkach ręcznych piroksen można powszechnie zdiagnozować na podstawie następujących cech: dwie linie cięcia przecinające się pod odpowiednimi kątami (w przybliżeniu 87° i 93°), krępe pryzmatyczne uzależnienie od kryształu o prawie kwadratowych przekrojach poprzecznych prostopadłych do wytycznych cięcia oraz Twardość Mohsa od pięciu do siedmiu. Ciężar właściwy piroksenów waha się od około trzech,0 do czterech.Zero. W przeciwieństwie do amfiboli, pirokseny nie wydzielają wody po podgrzaniu w zamkniętej rurze. Charakterystyczną cechą piroksenów jest kolor od ciemnozielonego do czarnego, jednakże w zależności od składu chemicznego mogą one wahać się od ciemnozielonego, niedoświadczonego do jabłoniowo-zielonego i od liliowego do bezbarwnego. Diopside etapy od białego do łagodnego niedoświadczonego, ciemniejącego koloru ze względu na wzrost zawartości żelaza. Hedenbergit i augit są zazwyczaj czarne. Pigeonit jest zielonkawo-brązowy do czarnego. Jadeit (patrz zdjęcie) jest biały lub niedoświadczony w kolorze jabłka do szmaragdowo-zielonego lub cętkowany biały i niedoświadczony. Biurokracja aegirynowa (akmitowa) – długie, smukłe, pryzmatyczne kryształy o kolorze od brązowego do zielonego. Enstatyt jest żółtawy lub zielonkawo-brązowy i czasami ma submetaliczny połysk przypominający brąz. Ortopirokseny ferrosilitowe bogate w żelazo mają barwę od brązowej do czarnej. Spodumen jest bezbarwny, biały, szary, fioletowy, żółty lub zielony. Rodzaje klejnotów to jasne, liliowe typy zwane kunzite, podczas gdy czysty szmaragdowozielony typ nazywa się ukryty.

Właściwości fizyczne Augitu

Klasyfikacja chemiczna	Inokrzemian jednołańcuchowy
Kolor	Ciemnozielony, czarny, brązowy
Smuga	Kolor biały przez szary do bardzo jasnozielonego. Augit jest często kruchy i rozpada się na kawałki na płytce smugowej. Można je zaobserwować za pomocą ręcznego obiektywu. Pocieranie zanieczyszczeń palcem powoduje wrażenie ziarnistości, a pod spodem znajduje się drobny biały proszek.
Połysk	Szkło szkliste na dekolcie i twarzach kryształowych. Matowe na innych powierzchniach.
Przeźroczystość	Zwykle półprzezroczysty do nieprzezroczystego. Rzadko przezroczysty.
Łupliwość	Pryzmatyczny w dwóch kierunkach, które przecinają się pod kątem nieco mniejszym niż 90 stopni.
Twardość Mohsa	5.5 do 6
Środek ciężkości	3.2 do 3.6
Właściwości diagnostyczne	Dwa kierunki łupania przecinające się pod kątem nieco mniejszym niż 90 stopni. Kolor zielony do czarnego. Środek ciężkości.
Skład chemiczny	Złożony krzemian. (Ca, Na) (Mg, Fe, Al) (Si, Al)2O6
System krystaliczny	Jednoskośny
Używa	Brak znaczącego zastosowania komercyjnego.

Właściwości optyczne Augitu

Rodzaj Nieruchomości	anizotropowe
Kryształowy nawyk	Ziarna często anedryczne; Może być ziarnisty, masywny, kolumnowy lub blaszkowaty
Kolor / Pleochroizm	x=bladozielony lub niebieskawy zielony y=blady zielonkawy, brązowy, zielony lub niebieskawy zielony z=bladobrązowawy zielony, zielony lub żółto-zielony
Wygaszanie optyczne	Z: c = 35°-48°
2V:	Zmierzone: 40° do 52°, obliczone: 48° do 68°
Wartości RI:	nα = 1.680 – 1.735 nβ = 1.684 – 1.741 nγ = 1.706 – 1.774
Twinning	Często wykazuje bliźniacze proste i blaszkowate na {100} i {001}; Mogą łączyć się, tworząc wzór w jodełkę. Mogą występować blaszki eksolucyjne.
Znak optyczny	Dwuosiowy (+)
Dwójłomności	δ = 0.026 - 0.039
Ulga	Wysoki
Dyspersja:	r > v słaby do wyraźnego

Właściwości optyczne
Ortopiroksen (Opx) Minerał

Nieruchomość	wartość
Formuła	Enstatyt (element końcowy Mg): MgSiO3 Ferrosilit (element końcowy Fe): FeSiO3
System krystaliczny	Rombowy
Kryształowy nawyk	Masywny, nieregularny, przysadzisty pryzmat. Przekroje podłużne zazwyczaj prostokątne.
Twardość	5-6
Środek ciężkości	3.20-4.00
Łupliwość	Dobry dekolt na (210) Rozstanie na (100) i (010)
Próbka koloru dłoni	Brązowy do zielonego/brązowego do zielonego/czarnego.
Smuga	Biały do ​​szarego.
Kolor/pleochroizm	Szarawy, żółtawy lub zielonkawo-biały do ​​oliwkowozielonego/brązowego. Pleochroizm od jasnoróżowego do zielonego
Znak optyczny	Dwuosiowy (+ lub -)
2V	50-132º
Orientacja optyczna	X = b, Y = a, Z = do
Współczynniki załamania alfa =beta = gamma = delta =	1.649-1.768 1.653-1.770 1.657-1.788 0.007-0.020
Maksymalna dwójłomność	0.020
Wydłużenie	równolegle do osi c
Wygaśnięcie	Równoległe na przekrojach podłużnych i symetryczne na przekrojach podstawowych.
Dyspersja	r > w
Cecha wyróżniająca	Niska dwójłomność, kolory pierwszego rzędu. Wymieranie równoległe na przekrojach podłużnych, pleochroizm od jasnoróżowego do zielonego. Płaszczyzny łupania około 90°. Często występują cienkie, nieregularne i faliste blaszki.
Powiązane minerały	Skaleń, klinopiroksen, granat, biotyt i hornblenda.
Redakcja	Elizabeth Thomas (2003), Andrea Gohl (2007) i Emma Hall (2013).
Referencje	Wprowadzenie do Mineralogia, William D. Nesse, 2000. Wprowadzenie do mineralogii optycznej, William D. Nesse, 1991. Minerały w cienkim przekroju, Dextera Perkinsa i Kevina R. Henke.

Pochodzenie i występowanie

Minerały w piroksenach są liczne w każdym z nich magmowych i metamorficznych skały. Ich podatność zarówno na czynniki chemiczne, jak i mechaniczne zwietrzenie czyni je bezprecedensowym składnikiem skały osadowe. Pirokseny są określane jako minerały ferromagnezowe ze względu na nadmierną zawartość magnezu i żelaza. Warunki ich powstawania są prawie całkowicie ograniczone do środowisk o wysokiej temperaturze, wysokim ciśnieniu lub obu. Co charakterystyczne, dodatkowe, niezbyt niezwykłe pirokseny występują w mafiach i ultramafach skały magmowe z czym są powiązane oliwin i bogaty w wapń plagioklaz oraz w wysokiej jakości skałach metamorficznych składających się z granulity i eklogici. Enstatyt, klinoenstatyt i kosmochlor powstają w meteorytach.

Dystrybucja Augitu

Rozpowszechniony; wymieniono tylko kilka klasycznych stanowisk, szeroko zbadanych lub dostarczających przykładów.

• Z Arendal w Norwegii.
• We Włoszech z Wezuwiusza w Kampanii; wokół Frascati, Alban Hills, Lacjum; na górze Monzoni, Val di Fassa, Trydent-Górna Adyga; w Traversella w Piemoncie; oraz na Etnie na Sycylii.
• Wokół jeziora Laacher See w dzielnicy Eifel w Niemczech.
• Na Azorach i Wyspach Zielonego Przylądka. W Kanadzie, z Renfrew i Haliburton Cos., Ontario; w Otter Lake, Pontiac Co., Quebec; i wiele innych miejscowości.
• W USA z Franklin and Sterling Hill, Ogdensburg, Sussex Co., New Jersey; oraz w Diana, Lewis Co. i Fine, St. Lawrence Co., Nowy Jork. Z Tomik, dystrykt Gilgit, Pakistan. W Kangan, Andhra Pradesh, Indie.

Referencje

• C.Michael Hogan. 2010. Wapń. wyd. A.Jorgensen, C.Cleveland. Encyklopedia Ziemi. Narodowa Rada Nauki i Środowiska.
• N. Morimoto, J. Fabries, AK Ferguson, IV Ginzburg, M. Ross, FA Seifeit i J. Zussman. 1989. „Nomenklatura piroksenów” Canadian Mineralogist, tom 27, s. 143–156 http://www.mineralogicalassociation.ca/doc/abstracts/ima98/ima98(12).pdf
• Mindat.org. (2019). Halit: Informacje o minerałach, dane i lokalizacje.. [online] Dostępne pod adresem: https://www.mindat.org/ [dostęp. 2019].
• Smith.edu. (2019). Nauki o Ziemi | Kolegium Smitha. [online] Dostępne pod adresem: https://www.smith.edu/academics/geosciences [dostęp: 15 marca 2019 r.].