Пироксены — обширная группа цепочечных силикатов. Многие пироксены — породообразующие минералы.
Классификация
Пироксены разделяются на ромбические (ортопироксены) и моноклинные (клинопироксены).
| I. Mg-Fe пироксены | |||
| 1. Энстатит (En) | Mg2Si2O6 | (Mg,Fe)2Si2O6 | Pbca |
| 2. Ферросилит (Fs) | Fe2Si2O6 | ||
| 4. Клиноферросилит | (Mg,Fe)2Si2O6 | P2/c | |
| 5. Пижонит | (Mg,Fe,Ca)2Si2O6 | P2/c | |
| II. Mn-Mg Пироксены | |||
| 6. Донпикорит | (Mn,Mg)MgSi2O6 | Pbca | |
| 7. Каноит (Ka) | MnMgSi2O6 | P21/c | |
| III. Ca Пироксены | |||
| 8. Диопсид (Di) | CaMgSi2O6 | Ca(Mg,Fe)Si2O6 | C2/c |
| 9. Геденбергит (Hd) | CaFe 2+ Si2O6 | ||
| 10. Авгит | (Ca,Mg,Fe)2Si2O6 | C2/c | |
| 11. Йохансенит (Jo) | CaMnSi2O6 | C2/c | |
| 12. Петедунит(Pe) | CaZnSi2O6 | C2/c | |
| 13. Эссенейит(Es) | CaFe 3+ AlSiO6 | C2/c | |
| IV. Ca-Na пироксены | |||
| 14. Омфацит | (Na,Ca,Mg)(Mg,Fe,Al)Si2O6 | C2/c P2/n | |
| 15. Эгирин-авгит | C2/c | ||
| V. Na Пироксены | |||
| 16. Жадеит (Jd) | NaAlSi2O6 | Na(Al,Fe 3+ )Si2O6 | C2/c |
| 17. Эгирин (Ae) | NaFe 3+ Si2O6 | ||
| 18. Космохлор (Ko) | NaCr 3+ Si2O6 | C2/c | |
| 19. Джервисит (Je) | NaSс 3+ Si2O6 | C2/c | |
| VI. Li Пироксены | |||
| 20. Сподумен | LiAlSi2O6 | C2/c | |
Как выбрать породу собаки? Алекс Вяткин.
Структура
Главным мотивом структуры пироксенов являются цепочки SiO4 тетраэдров, вытянутые по оси с. В пироксенах тетраэдры в цепочках поочередно направлены в разные стороны. У других цепочечных силикатов период повторяемости цепочки обычно больше.
В структуре имеется две неэквивалентные позиции — М1 и М2. Позиция М1 по форме близка правильному октаэдру и в ней располагаются мелкие катионы. Позиция М2 менее правильная и при вхождении в неё крупных катионов (особенно Ca) она приобретает 8-ную координацию, кремниекислородные цепочки смещаются относительно друг друга и структура минерала становится моноклинной.
Генезис
Пироксены являются исключительно распространенными минералами. Они слагают примерно 4 % массы континентальной земной коры. В океанической коре и мантии их роль значительно больше.
В поверхностных условиях неустойчивы. При метаморфизме пироксены появляются в эпидот-амфиболитовой фации. С увеличением температуры они устойчивы вплоть до полного плавления пород. С увеличением давления меняется состав пироксенов, но не убывает их роль в горных породах. Они исчезают лишь на глубинах больше 200 км.
Самые ласковые и добрые кошки в мире: 12 пород
Пироксены встречаются почти во всех типах земных пород. Одно из объяснений этого факта заключается в том, что средний состав земной коры близок к составу авгитового пироксена.
Нахождение в космосе
Пироксен является одним из основных минералов лунного реголита (наряду, с оливином, анортитом и ильменитом). Содержание ортопироксена и клинопироксена в образце грунта, доставленного аппаратом Хаябуса с астероида Итокава — 11%.
Применение
Подавляющее большинство пироксенов не представляет никакого практического интереса. Только сподумен является главным рудным минералом лития, а некоторые редкие разновидности пироксенов применяются в ювелирно-поделочном деле.
Наиболее часто для изготовления ювелирных украшений применяется жадеит (до 1863 года неправильно отождествлявшийся с похожим на него нефритом) и близкие к нему жадеитовые породы. Он был священным камнем у некоторых народов Южной Америки — майя, ацтеков и ольмеков.
Также применяется хромдиопсид — ярко-зелёный диопсид с небольшой примесью хрома. Хромдиопсид типичен для мантийных лерцолитов и кимберлитовые трубки являются важным источником этого минерала. Другой тип месторождений хромдиопсида связан с пегматоидными обособлениями в дунитах. Серьёзным недостатком хромдиопсида является его относительно низкая твердость.
Это значительно ограничивает применение в ювелирном деле этого редкого камня. Иногда гранятся диопсиды Слюдянки, которые имеют большую коллекционную ценность. Кроме того, высоко ценятся редкие звездчатые диопсиды из южной Индии.
Источник: chemicalportal.ru
Пироксен
Группа иносиликатных минералов Кристаллы пироксена (диопсид ) из Афганистана
пироксены (обычно сокращенно Px) представляют собой группу важных породообразующих иносиликатных минералов, обнаруженных во многих магматических и метаморфических скалы. Пироксены имеют общую формулу XY (Si, Al) 2O6, где X представляет кальций, натрий, железо (II) или магний и реже цинк, марганец или литий, а Y представляет ионы меньшего размера, такие как хром, алюминий, железо (III), магний, кобальт, марганец, скандий, титан, ванадий или даже железо (II). Хотя алюминий широко заменяет кремний в силикатах, таких как полевой шпат и безамфиболный, замещение происходит только в ограниченной степени в большинстве пироксенов. Они имеют общую структуру, состоящую из одиночных цепочек кремнеземных тетраэдров. Пироксены, которые кристаллизуются в моноклинной системе, известны как клинопироксены, а те, которые кристаллизуются в орторомбической системе, известны как ортопироксены .
Название пироксен происходит от древнегреческих слов, обозначающих огонь (πυρ) и незнакомец (ξένος). Пироксены были названы так из-за их присутствия в вулканических лавах, где они иногда встречаются в виде кристаллов, встроенных в вулканическое стекло ; Предполагалось, что это примеси в стекле, отсюда и название «огненные чужаки». Однако это просто ранние минералы, которые кристаллизовались до извержения лавы.
верхняя мантия Земли состоит в основном из оливина и пироксена. Пироксен и полевой шпат являются основными минералами в базальте и габбро.
Химия и номенклатура пироксенов
Цепная силикатная структура пироксенов обеспечивает большую гибкость при включении различных катионов а названия минералов пироксена в первую очередь определяются их химическим составом. Пироксеновые минералы названы в соответствии с химическими формами, занимающими сайт X (или M2), сайт Y (или M1) и тетраэдрический сайт T. Катионы в сайте Y (M1) тесно связаны с 6 атомами кислорода в октаэдрической координации. Катионы в позиции X (M2) могут координироваться с 6-8 атомами кислорода, в зависимости от размера катиона. Двадцать названий минералов признаны Комиссией Международной минералогической ассоциации по новым минералам и названиям минералов, а 105 ранее использовавшихся названий были отброшены (Morimoto et al., 1989).
Номенклатура пироксена Пироксен четырехугольная номенклатура пироксенов кальция, магния и железа. Номенклатура пироксенового треугольника пироксенов натрия
Магний, кальций и железо никоим образом не являются единственными катионами, которые могут занимать позиции X и Y в структуре пироксена. Вторая важная группа минералов пироксена — это богатые натрием пироксены, соответствующие номенклатуре «пироксеновый треугольник». Включение натрия с зарядом +1 в пироксен подразумевает необходимость в механизме восполнения «недостающего» положительного заряда. В жадеите и эгирине он добавляется путем включения катиона +3 (алюминия и железа (III) соответственно) в Y-сайт. Пироксены натрия с более чем 20 мол.% Компонентов кальция, магния или железа (II) известны как омфацит и эгирин-авгит, с 80% или более этих компонентов пироксен падает в четырехугольнике.
Первый рентгеновский снимок марсианской почвы — CheMin-анализ выявил полевой шпат, пироксены, оливин и другие (марсоход Curiosity в «Rocknest », 17 октября 2012 г.).
Широкий спектр других катионов, которые могут быть размещены на разных участках пироксеновых структур.
| T | Si | Al | Fe | |||||||||
| Y | Al | Fe | Ti | Cr | V | Ti | Zr | Sc | Zn | Mg | Fe | Mn |
| X | Mg | Fe | Mn | Li | Ca | Na |
При назначении ионов сайтам основное правило работать слева направо в этой таблице, сначала назначив весь кремний Т-узлу, а затем заполнив участок оставшимся алюминием и, наконец, железом (III); дополнительный алюминий или железо могут быть размещены на участке Y, а более объемные ионы — на участке X.
Не все результирующие механизмы достижения нейтральности заряда следуют приведенному выше примеру с натрием, и существует несколько альтернативных схем:
- Связанные замены ионов 1+ и 3+ в сайтах X и Y соответственно. Например, Na и Al дают состав жадеита (NaAlSi 2O6).
- Сопряженное замещение иона 1+ в сайте X и смеси равных количеств ионов 2+ и 4+ в Y сайт. Это приводит, например, к NaFe 0,5 Ti 0,5 Si2O6.
- Замена Чермака, при которой ион 3+ занимает Y-сайт, а T-сайт, например, приводит к CaAlAlSiO 6.
В природе в одном и том же минерале может быть обнаружено более одного замещения.
Пироксеновые минералы
A шлиф зеленого пироксена 
Мантия — перидотитксенолит из индейской резервации Сан-Карлос, Gila Co., Аризона, США. В ксенолите преобладают зеленый перидот оливин вместе с кристаллами черного ортопироксена и шпинели и редкими зернами диопсида травянисто-зеленого цвета. Мелкозернистая серая порода на этом изображении — вмещающий базальт. (Масштаб неизвестен)
- Образец пироксенита (метеорит ALH84001 с Марса), горной породы, состоящей в основном из пироксена. минералы Клинопироксены (моноклинные ; сокращенно CPx)
- эгирин, NaFeSi 2O6
- авгит, (Ca, Na) (Mg, Fe, Al, Ti) (Si, Al) 2O6
- клиноэнстатит, MgSiO 3
- диопсид, CaMgSi 2O6
- эссенеит, CaFe [AlSiO 6]
- геденбергит, CaFeSi 2O6
- жадеит, Na (Al, Fe) Si 2O6
- Джервисит, (Na, Ca, Fe) (Sc, Mg, Fe) Si 2O6
- Йоханнсенит, CaMnSi 2O6
- Каноит, Mn (Mg, Mn) Si 2O6
- Космохлор, NaCrSi 2O6
- Намансилит, NaMnSi 2O6
- Наталиит, NaVSi 2O6
- Омфацит, (Ca, Na) (Mg, Fe, Al) Si 2O6
- Петедуннит, Ca (Zn, Mn, Mg, Fe) Si 2O6
- Пигеонит, (Ca, Mg, Fe) (Mg, Fe) Si 2O6
- Сподумен, LiAl (SiO 3)2
См. Также
- Портал по минералам
- Термобарометрия по клинопироксену
Ссылки
Внешние ссылки
- Галереи минералов
- Раздел видео: Lunar Explorers (ссылка на youtube :: The Lunar Crust)
Источник: alphapedia.ru
Пироксенит
Пироксенит – магматическая плутоническая горная порода основного состава нормального ряда щёлочности из семейства пироксенитов-горнблендитов (ультрамафитов). Эту породу формирует мономинеральный агрегат кристаллов пироксена.
Классификация и минеральный состав
Пироксениты подразделяются на 3 категории, в зависимости от пропорций ромбических и моноклинных пироксенов:
- ортопироксениты – не менее 90% ромбического пироксена;
- клинопироксениты – не менее 90% моноклинного пироксена;
- вебстериты – моноклинный и ромбический пироксен в относительно «равных» пропорциях.
Если пироксениты содержат более 10% оливина, то к их названиям добавляют «оливиновый». Выделяют также шпинелевые, плагиоклазовые, гранатовые и др.
Структура и текстура
Структура у пироксенитов крупно- и среднезернистая, панидиоморфнозернистая (панидиоморфная), в которой большинство слагающих породу минералов хотя бы частично имеют свойственные им кристаллографические очертания. Реже – гипидиоморфнозернистая, сидеронитовая. Текстура – массивная.
Месторождения и расположение
Самостоятельных интрузивных тел пироксениты, обычно, не образуют. Они встречаются по краям бедных кремнезёмом плутонов и как отдельные включения в дайках, силлах и лополитах.
Эти породы слагают дунит-пироксенит-габбровые платиноносные ассоциации складчатых областей Аляски и Урала или, к примеру, щелочно-ультраосновные комплексы ассоциации ультрабазитов этапа активизации стабилизированных областей в Зимбабве и Бразилии.
Ортопироксениты вмещают хромитовые и платиновые руды, с клинопироксеном ассоциирует магнетитовое и титаномагнетитовое оруденение.
Источник: volumes.ru