Лекція Головні мінерали гірських порід
Ромбічні піроксени зустрічаються в магматичних та метаморфічних породах. Магнезіальні члени ряду утворюються за більш високих температур, ніж залізисті (але не вище, ніж 1570º). За більш високих температур ромбічний піроксен не може кристалізуватися, а замість нього виділяється олівін (форстерит). За таких високих температур, навіть при надлишку SiO2 у розплаві, реакції олівіну з кремнеземом не відбувається.
Ромбічні піроксени можна відрізнити один від одного за кольором при одному ніколі. Так, при одному ніколі енстатит і бронзит безбарвні, тоді як гіперстен забарвлений в слабкі рожеві або зелені кольори при плеохроїзму Ng - рожевий або рожево-бурий, Np - світло-зелений.
Погасання розрізів з однією системою спайності найчастіше пряме, але через те, що або ромбічні піроксени мають не істинно ромбічну структуру, або розріз не точно перпендикулярний до тріщин спайності, спостерігається не зовсім пряме згасання – кут може становити 15º (у поодиноких випадках до 30º ).
Вторинні зміни. Ромбічні піроксени заміщуються найчастіше серпентинами (особливо магнезіальні), тальком, рідше хлоритом (залізисті). Характерні паралельно-волокнисті (за спайністю) псевдоморфози серпентину за ромбічним піроксеном. Такі псевдоморфози називаються баститом.
Асоціації олівіну.У магматичних породах ромбічний піроксен асоціює найчастіше з мінералами ультраосновних та основних порід – олівіном, моноклінним піроксеном, флогопітом, основним плагіоклазом. У метаморфічних (стародавніх кристалічних сланцях, гранулитах, чарнокитах) – з гранатом, волластонітом, везувіаном та ін.
Лекція 2.Моноклінні піроксени
Моноклінні піроксени часто зустрічаються в породах магматичного та метаморфічного.походження. Серед них є ряди родинних представників, що відрізняються один від одного хімічними особливостями, морфологією зерен, генезою. Розрізняють ряди діопсид-геденбергіту, авгіту, піжоніту та лужних піроксенів (егірину, жадеїту, сподумену).
Ряд діопсиду – геденбергіту
Це ряд піроксенів досить простого складу: діопсид CaMgSi2O6 та геденбергіт CaFeSi2O6. Між цими крайніми членами ряду є всі поступові ізоморфні переходи, в діопсиді завжди є невелика кількість Fe, а в геденбергіті Mg.
Оптичні властивості.Форма зерен короткостовпчаста. Характерні двійники прості та полісинтетичні. Спайність у двох напрямках, як у всіх піроксенів. Високий показник заломлення, що поступово збільшується зі збільшенням вмісту заліза у складі мінералів (Ng від 1,681 до 1,727; Nm від 1,657 до 1,706; Np від 1,650 до 1,698). Величина двозаломлення досягає в діопсидах 0,030 (інтерференційне забарвлення до рожевого другого порядку).
Кути згасання у клинопіроксенів на відміну від ортопіроксенів великі, особливо на розрізах з високим двозаломленням. Величина кута згасання дуже важлива визначення окремих представників друг від друга. У піроксенів діопсид-геденбергітового ряду площина оптичних осей є площиною симетрії (010), осі Ng і Np лежать у цій площині. Вісь Ng нахилена під різними кутами до вертикальної осі. Удіопсидукут нахилуз:Ng= 38–40º, угеденбергіту з:Ng= 48º.Таким чином, піроксени ряду діопсид - геденбергіт мають позитивне подовження, тому що у них більший показник заломлення Ng йде вздовж подовження (осі с).
Кут оптичних осей 2V у діопсиду близько +60 º, а у геденбергіту близько +68 º. У моноклинних піроксеніврозріз перпендикулярнийNpдає пряме згасання.
Походження.Ці піроксени зустрічаються переважно в метаморфічних породах - продуктах метаморфізму основних або карбонатних порід.
Ряд авгіту
Цей ряд моноклинних піроксенів представлений авгітом та титан-авгітом.АвгітCa (Mg, Fe, Al) [(Si, Al) 2O6]. У титан-авгіті міститься до 5% TiO2. У шліфах авгіт важко відрізнити від діопсиду. Найбільш надійний спосіб визначення авгіту, це наявність у шліфах розрізів перпендикулярних подовженню призматичних кристалів. На цих розрізах, де видно спайність у двох напрямках призми (110), авгіт матиме форму правильного восьмикутника, тоді як у діопсиду сильно розвинені грані пінакоїдів при відносно малих розмірах граней призми. Іншою відмітною ознакою є більший кут згасання у авгіту і дещо більш високе двозаломлення у діопсиду.
Оптичні властивості.У шліфах авгіт зазвичай має світлий буруватий відтінок, Ti-авгіти мають блідо-фіолетове забарвлення. Плеохроїзм дуже слабкий. Форма зерен короткостовпчаста. Зустрічаються двійники, такі ж, як у діопсиду, прості та полісинтетичні. Показник заломлення авгітів коливається в залежності від складу, але загалом високий 1,69-1,72. Хороша спайність виразно спостерігається завдяки високому рельєфу. Двозаломлення середнє або високе 0,016-0,025. Кути згасання великі - з: Ng = 45-55 º. Для визначення кута згасання з Ng необхідно спочатку знайти напрям Ng, а тільки потім вимірювати кут в розрізах, перпендикулярних Nm, які збігаються з пінакоїдом (010). Оптичний знак позитивний.
Особливістю Ti-авгітів є структура пісочного годинника, що виникає через їх зональну будову. Дуже характерна для Ti-авгітів дисперсія оптичних осей, що спричиняє неповне згасання. Коли червоні хвилі погасли, сині продовжують світити, а коли погаснуть вони, світять червоні хвилі.
Вторинні зміни.До найбільш звичайних продуктів зміни авгітів відноситься хлорит або ураліт (волокниста зелена рогова обманка і хлорит, в суміші з магнетитом, епідотом і карбонатом).
Деякі авгіти, так само як і діопсиди, мають дуже тонку окремість по пінакоїду (100). Клінопіроксени з такою окремістю отримали назву діалогів. Характерною особливістю діалогової окремості є її пряме згасання.
Походження та парагенезис.Авгіт – типовий магматичний мінерал. Ti-авгіт зустрічається переважно в породах, багатих на титан – в базальтах і особливо в породах, багатих лугами. Діаллаги є характерними мінералами габроїдів - глибинних основних порід і не зустрічаються в ефузійних аналогах. Зустрічається разом з олівіном, ромбічним піроксеном, основним плагіоклазом, піроповим гранатом.
Лужні піроксени
Егірін–NaFe3+[Si2O6].Форма кристалів призматична з тупими або гострими закінченнями (акміт), довгопризматична, аж до голчастої. Проміжним членом між егірін та егірін-авгітом є егірін-авгіт. У жадієті на відміну від егірину замість тривалентного заліза є алюміній.
Егірін-авгіти - (Na,Ca) (Fe3+,Mg,Fe2+) [Si2O6]. Форма кристалів короткопризматична. Також як і егіріни, вони пофарбовані в шліфі в темно-зелений колір із сильним плеохроїзмом Ng – світло-жовтий, Np – темно-зелений. Уздовжподовження знаходиться вісь Np, що утворює гострий кут з кристалографічної віссю: Np до 32º, хоча при високому вмісті заліза може знижуватися майже 0º. Ng (n = 1,75-1,84), за Np - (n = 1,71-1,78). Двозаломлення 0,03-0,06. Оптично позитивний.
Походження.Егірін-авгіт кристалізується як пізня фаза в лужних олівінових базальтах і лужних габро. Егірін зустрічається в лужних сієнітах, трахітах, лужних гранітах, а також у метасоматичних породах – фенітах (натрієвий метасоматоз).
Омфацит –NaAlSi2O6– піроксен, що містить до 5 % Na2O – мінерал еклогітів (піроксен- піропових глибинних порід), оптично подібний до авгіту. Відрізняється надзвичайно яскравим зеленим кольором. Кристали короткопризматичні.
Супомий-LiAlSi2O6- піроксен пегматитів. Утворює призматичні кристали. Колір білий, зеленувато-білий. Зустрічаються прозорі яскраво-зелені різновиди (гідденіт) та фіолетові (кунцит). Знаходиться в асоціації з лепідолітом, турмаліном, альбітом та кварцем.
Жадеїт –NaAlSi2O6.Зустрічається у вигляді щільних в'язких мас, складених тонковолокнистими агрегатами. Щільність 3,33-3,35 є хорошою діагностичною ознакою. Знаходиться у метаморфічних породах, пов'язаних із серпентинітами або глаукофановими сланцями. Утворюється при високих тисках.