Amfiboli (din altă greacă ἀμφίβολος - ambiguă, neclară - datorită compoziției variabile complexe) - un supergrup de minerale din clasa inosilicaților , a cărui structură cristalină este o panglică (lanț dublu) de tetraedre de siliciu oxigen , poziții cationice între care sunt umplut cu ioni de fier , magneziu și alte elemente. Formula generală a amfibolilor este AB 2 C 5 T 8 O 22 W 2 [1] , unde
A | _ | N / A | K | Ca | Pb | Li | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
B2 _ | N / A | Ca | Mn2 + | Fe2 + | mg | Li | |||
C5 _ | mg | Fe2 + | Mn2 + | Al | Fe3 + | Cr3 + | Mn3 + | Ti 4+ | Li |
T8 _ | Si | Al | Ti 4+ | Fi | |||||
O 22 | Oxigen | ||||||||
W2 _ | (OH) | F | Cl | O 2– | |||||
în primul rând sunt elementele cele mai caracteristice ale amfibolelor; liniuța de subliniere „_” indică un post vacant. |
Amfibolii sunt minerale predominant de culoare închisă, cu un aspect columnar, lung prismatic până la acicular al cristalelor. Ele cristalizează în singoii monoclinice și rombice. Au un clivaj perfect de-a lungul {210} la indivizi rombici și {110} la indivizi monoclinici, cu un unghi de ~124°. [2] Forma pseudohexagonală a secțiunilor transversale este tipică. Ele pot forma agregate fibroase paralele ( azbest ), precum și mase dense (de exemplu, jad ). Mulți amfiboli sunt cele mai importante minerale care formează roci.
Datorită complexității compozițiilor și structurilor, clasificarea amfibolelor s-a schimbat semnificativ de mai multe ori (ultima revizuită în 2012 ). Clasificarea actuală se bazează pe rezultatele sintezei de laborator.
Grupurile se disting prin complexul anionic predominant în poziția W.
În grupul de amfiboli dominanți W (OH, F, Cl), s-au determinat următoarele:
Subgrupurile se disting prin aranjamentul de sarcină dominant și tipul de cationi din poziția B.
Speciile de minerale (minerale) se disting pe baza compozițiilor finale rezultate ale intervalelor de compoziție (intervalele de compoziție) în subgrupe. IMA le aprobă treptat ca minerale. Denumirile neaprobate în prezent au primit statutul oficial: „minerale denumite”.
Numele speciilor (denumirile specifice) se disting prin aranjarea sarcinilor și a tipurilor de cationi în pozițiile A și C. În același timp,
numele speciei = prefix + nume rădăcină.Numele de rădăcină (numele rădăcină) se disting prin aranjarea taxelor formale în poziții. Prefixele sunt folosite pentru a descrie izomorfismul homovalent al ionilor dominanti din compoziția rădăcinii.
Opțional, sunt adăugate mai multe prefixe pentru a descrie diferite variații ale compoziției și structurii. În cazul mai multor prefixe, acestea se adaugă unul câte unul în conformitate cu formula generală a amfibolelor.
S-au distins două grupe: un grup mare de amfiboli dominanți W (OH, F, Cl), care, printre altele, include soiurile sale bine-cunoscute și răspândite, și oxo-amfiboli mai rare - dominanți WO . Înregistrarea WO - înseamnă locația ionului de oxigen în poziția W.
În compoziția amfibolilor dominanți W (OH, F, Cl), s-au distins 8 subgrupe în funcție de cationii predominanți în poziția B. Minerale din 5 dintre ei au fost găsite în natură (Tabelul 1). În plus, au fost identificate încă 3 subgrupe pentru care este posibilă descoperirea de noi minerale - Na-(Mg-Fe-Mn), Li-(Mg-Fe-Mn) și amfiboli litiu-calciu.
Compoziția amfibolilor dominanți WO include feri-oberthyit , manganidellaventurait , mangano-mangani- ungarettiit , caersutit , fero-caersutit, ferri-ferri-caersutit și ferri-caersutit.
Mg-Fe-Mn | calciu | Sodiu-calciu | Sodiu | Litiu |
---|---|---|---|---|
antofilita | tremolit | vinchit | glaucofan | holmkvistit |
gedrite | cornblend de magneziu | baroizit | ackermanite | fero-holmquistite |
fero-antofilita | chermakit | richterită | nyubeite | ferry-holmquistit |
fero-gedrit | edenite | catoforit | likit | fero-feribot-holmkvistit |
proto-antofilita | pargasit | taramit | fero-glaucofan | wedge-holmquistite |
cummingtonit | sadanagait | fero-vinchit | fero-ackermanită | pedrizită |
grunerit | canilloit | fero-baroizit | fero-nubeite | clino-ferro-holmquistite |
josmitite | fero-richterit | fero-liket | feropedrisit | |
fero-actinolit | fero-catoforit | magnezio-riebeckita | wedge-ferry-holmqvistit | |
amestec de corn fero | fero-taramit | magnezio-arfvedsonit | ferri-pedrisit | |
fero-chermakit | feribot vinchit | ferry-nubeite | clino-ferro-ferri-holmqvistit | |
fero-edenită | ferry-barroisite | ca feribot | fero-feri-pedrisit | |
fero-pargasit | ferri catoforit | riebeckite | ||
fero-sadanagaite | feri-taramită | arfvedsonit | ||
fero-caniloit | fero-feri-vinchit | fero-feri-nyubeit | ||
Ferry de magneziu hornblend | fero-feri-barroizit | ferro ferri likite | ||
ferri-chermakit | fero-feri-catoforit | |||
magnezio-hastingsite | fero-feri-taramit | |||
ferri-sadanagaite | ||||
feri-canilloit | ||||
fero-ferry-hornblend | ||||
fero-feri-chermakit | ||||
hastingsite | ||||
fero-feri-sadanagaite | ||||
fero-feri-caniloit |
* inclusiv minerale numite - în proces de aprobare IMA ( IMA ); tabelul nu include unele nume de rădăcină fără nume (nume de rădăcină #_).
La baza rețelei cristaline a amfibolilor se află lanțurile duble (panglici) de tetraedre de siliciu-oxigen, formula radicală este [Si 4 O 11 ] 6- . Radicalii sunt legați prin ioni hidroxil OH- , care pot fi înlocuiți cu F- , mai rar cu Cl- . [3]
Variabilitatea compoziției chimice a amfibolilor se explică prin structura lor, în care pozițiile cationice au o varietate de dimensiuni și forme. În toate aceste poziții, cationii sunt înconjurați de anioni de oxigen (mai rar, anioni de fluor etc.). Diferite poziții diferă în ceea ce privește numărul de anioni care le înconjoară ( numărul de coordonare ), distanța și aranjamentul în jurul cationului. În general, cu cât mai mulți anioni înconjoară cationul, cu atât distanța medie de la cation la anioni este mai mare, cu atât legăturile dintre ei devin mai slabe și caracterul lor ionic mai mare. [patru]
Pozițiile cationice din structura amfibolilor au 4 numere de coordonare diferite:
număr | poliedru | caracterizarea cationilor și legăturilor în poziție |
---|---|---|
patru | tetraedru | Cationi mici cu sarcină predominant mare (Si 4+ , Ti 4+ , Al 3+ ). Legăturile scurte cation-anion sunt în esență covalente (atomice) în natură și puternic direcționate. |
6 | octaedru | De mărime medie, în principal cationi divalenți și trivalenți (Mg2 + , Fe2 + , Mn2 + , Al3 + , Fe3 + ). Legăturile sunt predominant ionice neorientate. |
opt | antiprismă cubică | Cationi mari mono și divalenți (Na + , Ca2 + ). Legăturile sunt ionice slabe. |
12 | Cationi mono-bivalenți foarte mari (Na + , K + ). Legăturile sunt ionice foarte slabe. |
În natură, amfibolii de calciu, sodiu-calciu și sodiu sunt obișnuiți, în timp ce litiul și Mg-Fe-Mn sunt mult mai puțin frecvente. Amfibolii sunt minerale caracteristice rocilor magmatice , metamorfice și metasomatice . Șase minerale din acest supergrup au o semnificație pentru formarea rocii : actinolit , tremolit , hornblendă , arfvedsonit , glaucofan și riebeckite .
În seria reacțiilor Bowen, acestea sunt produse mai târziu ale cristalizării magmatice decât piroxenii . În metamorfism, dimpotrivă, ele se cristalizează mai devreme. Hornblenda , tremolitul , actinolitul sunt minerale tipice skarn . În timpul dezvoltării hidrotermale, acestea sunt înlocuite cu cloriți , calcit, epidot, biotit și cuarț. La intemperii, acestea sunt înlocuite cu minerale argiloase (inclusiv montmorillonit ), opal , hidroxizi de aluminiu și fier. [2]
Diagnosticul precis al mineralelor supergrupului de amfiboli se realizează folosind analiza de difracție cu raze X. Metodele bazate pe microscopia optică sunt mai puțin precise.
Ele sunt diagnosticate macroscopic prin culoarea și aspectul cristalelor, agregatele caracteristice intercreșterii, absența umbririi pe margini (spre deosebire de turmalina ); separarea pseudo-hexagonală a secțiunilor transversale și o greutate specifică de 2,9-3,5, care le deosebește de piroxeni ; precum și duritate ridicată și rezistență la acid. [5]
diagnostic microscopic. Amfibolii aparțin grupelor V-VI Lodochnikov cu birefringență medie până la puternică. Indicele de refracție crește odată cu creșterea conținutului de Fe și Ti. Secțiunile sunt caracterizate prin tăieturi cu clivaj care se intersectează la un unghi de ~120. Planul axelor optice || 010. Amfibolii monoclinici au o alungire pozitivă (cu unghiuri de 5-30*), sodiu (alcalin) - negativ (cu excepția glaucofan-crossite). [3]
Amfibol azbestul (agregate fibroase de amfiboli alcalini și hornblende) au aplicații tehnice .
O varietate de agregate au aplicații de bijuterii și ornamente: actinolit-tremolit ( jad ), riebeckit ( crocidolit , inclusiv soiurile sale silicificate: ochi de tigru, ochi de șoim ), etc.