title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Группа пироксенов

Группа пироксенов

Название пироксенов происходит от греч. слов пир — огонь и ксенос — чужой (Гаюи считал их несвойственными для магматических пород). Группа пироксенов объединяет большое количество важных породообразующих минералов, из которых мы опишем энстатит, бронзит, гиперстен, диопсид, геденбергит, эгирин, диаллаг, жадеит, сподумен и авгит. Пироксены очень близки между собой по кристаллографическим и физическим свойствам, а также по химическому составу (табл. 83).

Параметры структурной ячейки пироксенов приведены в табл. 84.

Агрегаты и габитус. Пироксены встречаются в виде вкрапленников разной величины среди изверженных пород, в зернистых сплошных массах, а также в хорошо образованных кристаллах. Кристаллы имеют короткопризматический габитус, главной и наиболее частой формой на них является основная призма с углом между гранями около 87 и 93°. В отличие от удлиненных кристаллов амфиболов кристаллы пироксенов обычно укорочены. Главные формы на кристаллах пироксенов — призма {110} и пинакоиды {100} и {010}. Иногда встречаются таблитчатые по {100} и шестоватовытянутые по {001} кристаллы пироксенов. Параллельно призматическим граням проходит совершенная спайность по (110). На поперечных сечениях трещины спайности пересекаются под углом около 90°. Иногда среди пироксенов наблюдаются двойники по (100). Некоторые физические свойства пироксенов приведены в табл. 85. По кристаллографическим особенностям выделяют ромбические и моноклинные пироксены.
Ромбические пироксёны представляют собой минеральный вид переменного состава — (Mg,Fe)2[Si2О6], изменяющийся от магнезиального члена энстатита — Mg2[Si2O6] до железистого члена гиперстена Fe2[Si2O6].
Энстатит, содержащий 5—14% железа, называется бронзитом. Название энстатита происходит от греч. слова энстатес — противный (из-за его тугоплавкости), гиперстена — от слов гипер — очень и стенос — тесный. Бронзит получил название вследствие бронзового отлива на выветрелых образцах. Кристаллическая структура ромбических пироксенов типично цепочечная (рис. 242). Цепочки кремнекислородных тетраэдров объединяются в ней с помощью катионов магния и железа.


Габитус. Кристаллы энстатита встречаются очень редко, а кристаллы гиперстена довольно часты. Кристаллы гиперстена имеют короткопризматический габитус, несколько удлиненный по вертикальной оси (рис. 243), иногда они таблитчатые параллельно (100) или (010).
Физические свойства. Цвет ромбических пироксенов изменяется от белого, серого, желтого и оливково-зеленого (для энстатита) до темно-коричневого и коричневато-зеленого (для гиперстена). Темноокрашенные разности пироксенов содержат больше железа. Оптические и другие свойства ромбических пироксенов зависят от их химического состава. Главные линии на рентгенограммах: 3,158; 2,864; 2,526 (для энстатита); 3,20; 2,890; 1,486 (для гиперстена). При нагревании до 1140° С энстатит переходит в моноклинную модификацию — клиноэнстатит, а при температуре 1557° С он распадается на оливин и кристобалит по такой реакции:
Группа пироксенов

Ромбические пироксены являются важными породообразующими минералами основных магматических пород, иногда они встречаются в кристаллических сланцах.
Моноклинные пироксены более распространены и имеют большее значение. Среди них различают такие минералы: 1) пироксены, не содержащие глинозема (диопсид — геденбергит); 2) пироксены, содержащие глинозем (авгит, диаллаг); 3) пироксены, содержащие щелочи (сподумен, жадеит и эгирин).
Химический состав этих минералов приведен в табл. 83.
Сингония — моноклинная, вид симметрии — призматический — C2h — 2/m(L2PC).
Кристаллическая структура моноклинных пироксенов очень похожа на структуру ромбических пироксенов.
Агрегаты и габитус. Моноклинные пироксены чаще всего представлены сплошными и зернистыми агрегатами, а также вкрапленниками в породах. Встречаются кристаллы с короткостолбчатым, таблитчатым и изометрическим обликом (рис. 244). Эгирин образует столбчатые и даже игольчатые кристаллы. Кристаллы сподумена характеризуются призматическим и таблитчатым — сплюснутым по [100] — обликом. Жадеит в кристаллах встречается очень редко. У большинства моноклинных пироксенов плоскость оптических осей параллельна (010), причем ось Ng образует с третьей осью с угол от 22 до 95°.
Физические свойства. Цвет моноклинных пироксенов зеленый (разных оттенков). Исключением является эгирин, часто имеющий черный цвет. Другие физические свойства моноклинных пироксенов приведены в табл. 85.
Диопсид — Ca(Mg, Fe[Si2O6] — минеральный вид переменного состава, меняющегося от крайнего магнезиального члена собственно диопсида — CaMg[Si2O6] до железистого члена геденбергита — CaFe[Si2O6].
Диопсид получил название от греч. слов ди — дважды и опсис — вид, геденбергит — по имени шведского химика Л. Геденберга. Главные линии на рентгенограммах: 3,00; 2,523; 1,616. Диопсид и геденбергит — наиболее распространенные моноклинные пироксены. Они образуются магматическим путем, ассоциируя с кварцем и калиевыми полевыми шпатами, а также являются типичными для метаморфических пород. Чистые диопсиды характерны для мраморов и метасоматических образований, где они встречаются вместе с кальциевым гранатом, волластонитом, везувианом и другими кальциевыми минералами. Диопсид метаморфического происхождения образуется при высокой температуре, однако известен диопсид, возникающий при более низких температурах гидротермальным путем. Хорошо образованные кристаллы диопсида найдены в Слюдянке в Забайкалье, в Назямских горах на Южном Урале, на Везувии. Геденбергит встречается в ряде скарновых месторождений, в частности в Турьинских медных рудниках и в месторождении Чокпак (Казахстан).
Эгирин — NaFe[Si2O6]. Название получил по имени исландского «бога моря» Эгира. Синоним — акмит. Этот минерал образуется почти всегда магматическим путем при избытке в магме натрия, входящего вместе с железом в силикат. Обычно эгирин возникает в условиях повышенной щелочности и является характерным для щелочных пород. Для эгирина установлено два парагенезиса: 1) с нефелином и калиевым полевым шпатом; 2) с кварцем и альбитом. Иногда встречается эгирин пегматитового происхождения, образующий изоморфную смесь с диопсидом. Промежуточный между эгирином и диопсидом минерал называется федоровитом. В щелочных породах часто возникают образования с составом, промежуточным между авгитом и щелочными пироксенами. Они называются эгирии-авгитами. Под микроскопом отмечается зональность эгирии-авгитов; она проявляется в том, что центральная часть (более светлая) стожена эгирин-авгитом, а периферическая — темными полосками эгирина. Эгирин-авгиты характерны для щелочных пород, а ненасыщенные щелочами породы бедны эгирином. Главные линии на рентгенограммах эгирина: 3,012; 2,916; 2,545.
Крупные кристаллы эгирина встречаются в пегматитах Вишневых и Ильменских гор на Урале, в Приазовье на Украине, где этот минерал ассоциирует с полевыми шпатами, нефелином и роговой обманкой, и на Кольском полуострове.
Жадеит — NaAl[Si2O6]. Жадеит получил название от французского слова жад — бок (этим камнем пытались лечить боли в боку). Образуется он за счет существенно натриевого нефелина и альбита по реакции:

Реакция проходит только при повышенном давлении, поэтому жадеит всегда встречается в метаморфических породах. Жадеит образует изоморфный ряд с диопсидом. Ярко-зеленая разность промежуточного состава называется омфацитом. При метаморфизме жадеит возникает за счет плагиоклазов и энстатита по такой реакции

Ассоциация минералов в левой части равенства обычная, а в правой части — является редкой и встречается в так называемых эклогитах. Она устойчива при высоком давлении, тогда как ассоциация плагиоклазы — энстатит устойчива при низком давлении. Главные линии на рентгенограммах жадеита: 2,938; 2,841; 2,497.
Сподумен — LiAl[Si2O6]. Название сподумена происходит от греч. слова сподиос — пепельный (благодаря пепельно-серому цвету). Сподумен имеет светлый, зеленоватый или бледно-розовый цвет, зависящий от содержания марганца. Главные линии на рентгенограммах: 2,921; 2,790; 1,604. Обычно сподумен связан с гранитными пегматитами и используется как литиевая руда. Он известен в месторождениях Забайкалья и в ряде районов США.

Авгит — Ca(Mg, Fe, Ti, Аl)[(S i, Аl)2O6]. Авгит получил название от греч. слова авге — блеск (кристаллы этого минерала часто имеют блестящие грани). Выделяют такие разности авгита: обычный авгит — темно-зеленого и зеленовато-черного цвета; базальтический авгит, содержащий титан и марганец, имеет буро-черный цвет и обычно находится в эффузивных породах.
Агрегаты и габитус. Авгит образует характерные короткостолбчатые кристаллы, заканчивающиеся призмой {111} и пинакоидом {001} (рис. 244). Иногда кристаллы таблитчатые по (100). Авгит наблюдается также в сплошных зернистых массах. Очень часто встречаются полисинтетические двойники по (100) и четкая отдельность. Авгит с четкой отдельностью по пинакоиду называется диаллагом и отмечается в породах основного состава. Кроме полисинтетических двойников по (001), известны простые двойники (рис. 245).
Главные линии на рентгенограммах: 2,98; 2,522; 1,619.
Образование. Авгит возникает магматическим путем и наблюдается в высокотемпературных образованиях, недосыщенных кремнеземом. Встречается он главным образом в жильных и изверженных горных породах, а иногда на контакте в известняках. Авгит ассоциирует с оливином, другими пироксенами, лейцитом, нефелином, однако никогда не встречается вместе с кварцем. Под действием постмагматических растворов он превращается в хлорит и роговую обманку, образующую псевдоморфозы по авгиту. Псевдоморфозы называют уралитом, а сам процесс перехода авгита в роговую обманку называется уралитизацией.