Группа амфиболов

Амфиболы образуют серии твердых растворов, важной хими­ческой особенностью которых является присутствие в их составе гидроксильной группы [ОН], нередко вместе с F или С1.

В структурном отношении эмфиболы относятся к ленточным силикатам, основу строения которых составляют сдвоенные цепочки кремцекислородных тетраэдров [Si₄On], вытянутые в направлении оси с. Внутренняя структура минералов находит отражение в и!х призматическом габитусе, а также в наличии совершенной спайности по призме (ПО) под углом 56°.

Наличие в амфиболах гидроксила, фтора и хлора указывает на то, что их кристаллизация как в магматических, так и в мета­морфических породах происходит при участии летучих компонен­тов. Именно этим объясняется отсутствие амфиболов в основной массе эффузивных пород, кристаллизовавшихся на земной по­верхности из лав, лишенных газов. В магматических породах часто наблюдается замещение пироксенов амфиболами, что сви- . детельствует о более поздней кристаллизации последних.

Из группы амфиболов рассмотрены обыкновенная роговая обманка, базальтическая роговая обманка и арфведсонит.

Обыкновенная роговая обманка

Ca₂Na(MgFe)₄(AlFe)[(SiAl)40n]2fOH, F]₂. Моноклинная.

n_g= 1,664—1,704; «,„=1,637—1,697; /г_р= 1,630—1,678; n« — n_v = = 0,014—0,026.

Оптически двуосная, отрицательная. 2 У от 63 до 87°.

Ориентировка оптической индикатрисы: cn_g от 15 до 27°.

Минерал окрашен в темно-зеленый, почти черный, цвет. Черта белая с зеленоватым оттенком. Блеск стеклянный. Спайность совершенная. Плотность 3,1—3,3. Твердость 5,5—6. Облик кристаллов призматический.

В _шлифе плеохроирует от темно-зеленого и буровато-зеленого цвета по n_g до бледно-зеленого или зеленовато-желтого цвета по п_р, сохраняя общий тон окраски. Во вкрапленниках эффузив­ных пород идпоморфные кристаллы в сечениях, перпендикуляр­ных длинной оси, дают ромбовидные или шестиугольные разрезы с четкой спайностью под углом 56^е. В интрузивных породах обманка выделяется в виде удлиненных или неправильных зерен с "шестоватыми окончаниями. Рельеф отчетливый, положитель­ный. Цвета интерференции в зависимости от величины двупре-ломления минерала достигают оранжевого цвета первого поряд­ка и зеленого цвета второго порядка. Угол погасания обычно около 15—20^е. Удлинение положительное.

В эффузивных породах вкрапленники роговой обманки неред­ко опацитизируются: замещаются черным веществом, представ­ляющим собой смесь из мельчайших зерен магнетита и пироксе-

81

на. Наличие опацитизации является доказательством эффузив­ного происхождения породы.

В качестве вторичных минералов по роговой обманке разви­ваются хлорит, актинолит, эпидот, кальцит.

Обыкновенная роговая обманка легко узнается по типичным для нее признакам: форме, цвету, спайности, углу погасания. Этот минерал широко распространен в диоритах, гранодиоритах, сиенитах и других магматических породах, а также является главной составной частью некоторых метаморфических пород.

Базальтическая роговая обманка представляет собой разно­видность роговой обманки с повышенным содержанием Fe₂0₃ и ТЮг, что обусловливает более густую ее окраску и сильный плеохроизм от буровато-коричневого или красновато-бурого цвета по n_g до светло-желтого по п_р. Иногда базальтическая роговая обманка имеет зональную окраску — в центральной части кристалла бурую, в краевых частях зеленоватую. Нередко она опацитизирована. Двупреломление колеблется в широких преде­лах— от 0,018 до 0,070. Угол погасания cn_g = 0—18°. Удлинение положительное. В разрезах, где видна одна система трещин спайности, базальтическая роговая обманка похожа на биотит, но на разрезах, перпендикулярных удлинению, отличается нали­чием амфиболовой спайности. Кроме того, оптически двуосна.

Базальтическая роговая обманка характерна для свежих эф­фузивных пород — андезитов.

Арфведсонит

Na₃(FeMg)₄ (FeAl) [Si₄On]₂[OH, F]₂. Моноклинный.

«£=1,698; n_m=l,696; «_p= 1,693; n_g~n_p = 0,005.

Оптически двуосный, переменного знака. 2 V около 90^е.

Ориентировка оптической индикатрисы: ся_р=14—20°.

Арфведсонит — щелочной амфибол с резко повышенным со­держанием Na. Образует столбчатые кристаллы, шестоватые агрегаты и неправильные зерна черного цвета. Черта голубовато-серая. Спайность призматическая. Плотность 3,44. Твердость 5,5—6.

В шлифе сильно плеохроирует: по п_я зеленовато-желтый или серый цвет, по п_р густо-синий или зеленый, по п_т фиолетовый, синий, бурый. Рельеф резкий. Характеризуется очень низким дву-преломлеиием, причем в скрещенных николях вследствие сильной дисперсии осей индикатрисы * не дает полного погасания, сохра­няя фиолетово-бурый цвет интерференции. Удлинение отрица­тельное.

Арфведсонит — типичный минерал глубинных щелочных маг­матических пород (нефелиновых сиенитов), где встречается в ассоциации с нефелином и эгирином.

* Объяснение этого явления следует смотреть в специальных руководствах но кристаллооптике.

82

Группа слюд

Минералы группы слюд представляют собой алюмосиликаты сложного переменного состава с постоянным присутствием гидро-ксила [ОН], который может замещаться F. Кристаллохимическая структура слюд характеризуется наличием плоских слоев или листов, состоящих из алюмокислородных и кремнекислородных тетраэдров, скрепленных катионом К и в отдельных минераль­ных видах — катионами Mg, Fe, Al.

Благодаря однотипной внутренней структуре кристаллографи­ческие и физические свойства всех минералов этой группы очень близки. Все они кристаллизуются в моноклинной сингонии, образуя таблички и чешуйки, расщепляющиеся на тончайшие упругие листочки.

Наличие гидроксила и фтора в составе слюд, так же как и для амфиболов, свидетельствует о глубинных условиях их кристаллизации в присутствии летучих компонентов. В интрузив­ных породах слюды образуются обычно как позднемагматиче-ские минералы.

Наиболее распространенными минералами этой группы яв­ляются биотит и мусковит.

Биотит

K2(MgFe+²)₃[Si₃A10io][OH, F]₂. Моноклинный. п_Й = п_т= 1,605—1,696; п_р= 1,565—1,625; n_g — n_P = 0,040—0,080. Оптически отрицательный, почти одноосный, 2 V близок к 0°, иногда до 10°.

Ориентировка оптической индикатрисы: an_g = 0°, иногда до 9°. Биотит черного или темно-бурого цвета, в тонких листочках слабо просвечивает. Блеск стеклянный с перламутровым отливом на плоскостях спайности Спайность весьма совершенная по [001]. Плотность 3,02—3,12. Твердость 2—3. Облик кристаллов таблитчатый псевдогексагональный. В горных породах образует обычно тонкие упругие листочки.

В шлифе, в разрезах, перпендикулярных к плоскостям спай­ности, резко плеохроирует от коричневого, темно-бурого, буро­вато-красного, темно-зеленого цвета по n_g до бледно-желтого по п_р. В разрезах, параллельных плоскостям спайности (перпенди­кулярных к оптической оси), плеохроизм минерала отсутствует _!>либо очень слабо выражен. Щёта интерференции очень высокие, ■Но маскируются собственной окраской минерала. Погасание Прямое. Вследствие тончайшего листоватого строения минерал ;ймеет неравномерное «искристое» погасание. Удлинение положи­тельное. В разрезах, параллельных плоскостям спайности, в ко-|Носкопе виден немного расходящийся крест. В биотите часто ^встречаются включения мелких зерен радиоактивных минералов, рокруг которых образуются густоокрашенные плеохроичные

83

ореолы. Наиболее типичным вторичным минералом по биотиту является хлорит.

В шлифе биотит можно спутать с турмалином, а также с базальтической роговой обманкой, отличительные признаки кото­рой были отмечены выше. В отличие от турмалина биотит имеет весьма совершенную спайность и высокие цвета интерференции.

Биотит очень широко распространен. Это типичный минерал кислых и средних магматических пород, а также обычный мине­рал метаморфических пород.

Мусковит

KAl₂[Si₃A10io] [ОН]₂. Моноклинный.

п₈= 1,588-1,624; п_т= 1,582—1,619; п„= 1,522—1,570; n_g— п_Р = = 0,036—0,054.

Оптически двуосный, отрицательный. 2 У от 35 до 50°.

Ориентировка оптической индикатрисы: n_k\\b, ti„ Ac.

Мусковит — бесцветная слюда, имеющая стеклянный или пер­ламутровый блеск па плоскостях спайности. Расщепляется на тон­кие прозрачные упругие листочки — чешуйки. Плотность 2,76— 3,10. Твердость 2—3.

В шлифе наблюдаются неправильные листочки, чешуйки, иногда удлиненные сечения с тонкими трещинами спайности. В этих разрезах минерал обладает отчетливой псевдоабсорбцией и высокими цветами интерференции до третьего порядка. В сече­ниях, параллельных плоскостям спайности, цвета интерференции низкие, обычно белые, желтые первого порядка. Погасание «искристое», прямое. Удлинение положительное. Минерал химиче­ски стойкшй.

В качестве первичного минерала мусковит встречается редко и только в гранитах при условии кристаллизации их под давле­нием из магмы, насыщенной водой. В этом случае он образует единичные крупные чешуйки в промежутках между другими ми­нералами. Для мусковита характерно отчетливое постмагматиче­ское происхождение, особенно в условиях пегматитового процесса. Широко распространен в метаморфических породах.

Салические минералы

К группе салических минералов относятся полевые шпаты, фельдшпатиды и кварц. Роль этих минералов в составе магмати­ческих пород резко неравноценна.

В отличие от фемических минералов все салические минера­лы, как правило, светлоокрашены, в шлифах бесцветны, имеют низкие показатели преломления и низкое двупреломление.