Amfiboler (från andra grekiska ἀμφίβολος - tvetydiga, oklara - på grund av den komplexa variabla sammansättningen) - en supergrupp av mineraler av inosilikatklassen , vars kristallstruktur är ett band (dubbelkedja) av kiselsyretetraedrar , mellan vilka katjoniska positioner är fylld med järnjoner , magnesium och andra element. Den allmänna formeln för amfiboler är AB 2 C 5 T 8 O 22 W 2 [1] , där
| A | _ | Na | K | Ca | Pb | Li | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B2 _ | Na | Ca | Mn2 + | Fe2 + | mg | Li | |||
| C5 _ | mg | Fe2 + | Mn2 + | Al | Fe3 + | Cr3 + | Mn3 + | Ti 4+ | Li |
| T8 _ | Si | Al | Ti 4+ | Vara | |||||
| O 22 | Syre | ||||||||
| W2 _ | (ÅH) | F | Cl | O 2– | |||||
| i första hand är de mest karakteristiska elementen av amfiboler; understrecket "_" indikerar en ledig plats. | |||||||||
Amfiboler är övervägande mörkfärgade mineraler med ett kolumnartat, långprismatiskt till nålformigt utseende av kristaller. De kristalliserar i monokliniska och rombiska syngonier. De har perfekt klyvning längs {210} hos rombiska och {110} hos monokliniska individer, med en vinkel på ~124°. [2] Pseudohexagonal form av tvärsnitt är karakteristisk. De kan bilda parallellfibrösa aggregat ( asbest ), såväl som täta massor (till exempel jade ). Många amfiboler är de viktigaste stenbildande mineralen.
På grund av komplexiteten hos kompositioner och strukturer har klassificeringen av amfiboler ändrats avsevärt flera gånger (senast reviderad 2012 ). Den nuvarande klassificeringen är baserad på resultaten av laboratoriesyntes.
Grupper särskiljs av det dominerande anjoniska komplexet vid W-positionen.
I gruppen av W (OH, F, Cl)-dominanta amfiboler bestämdes följande:
Undergrupper kännetecknas av den dominerande laddningsordningen och typen av katjoner i position B.
Mineralarter (mineraler) särskiljs på basis av de slutliga sammansättningarna av sammansättningsområden (sammansättningsintervall) i undergrupper. IMA godkänner dem gradvis som mineraler. De för närvarande ej godkända namnen har fått officiell status: "namngivna mineraler".
Artnamn (specifika namn) kännetecknas av arrangemanget av laddningar och typer av katjoner i positionerna A och C. Samtidigt,
artnamn = prefix + rotnamn.Rotnamn (rotnamn) kännetecknas av arrangemanget av formella avgifter i positioner. Prefix används för att beskriva den homovalenta isomorfismen av de dominerande jonerna i rotsammansättningen.
Eventuellt läggs fler prefix till för att beskriva olika variationer i sammansättning och struktur. I fallet med flera prefix läggs de till ett efter ett i enlighet med den allmänna formeln för amfiboler.
Två grupper har urskiljts: en stor grupp W (OH, F, Cl)-dominanta amfiboler, som bland annat innefattar dess välkända utbredda varianter, och mer sällsynta oxo-amfiboler - WO -dominanta. Registrering av WO - betyder platsen för syrejonen i position W.
I sammansättningen av W (OH, F, Cl)-dominanta amfiboler särskiljdes 8 undergrupper enligt de dominerande katjonerna i position B. Mineraler av 5 av dem hittades i naturen (tabell 1). Dessutom har ytterligare 3 undergrupper identifierats för vilka upptäckten av nya mineral är möjlig - Na-(Mg-Fe-Mn), Li-(Mg-Fe-Mn) och litium-kalcium amfiboler.
Sammansättningen av WO-dominanta amfiboler inkluderar ferri-obertyit , manganidellaventurait , mangano-mangani- ungarettiit , caersutit , ferro-caersutit, ferro-ferri-caersutit och ferri-caersutit.
| Mg-Fe-Mn | kalcium | Natrium-kalcium | Natrium | Litium |
|---|---|---|---|---|
| antofyllit | tremolit | vinchit | glaukofan | holmkvistit |
| gedrite | magnesio hornblend | barroisit | ackermannit | ferro-holmquistite |
| ferro-antofyllit | chermakit | richterit | nyubeite | färja-holmquistit |
| ferro-gedrit | edenit | katoforit | likit | ferro-färja-holmkvistit |
| proto-antofyllit | pargasit | taramit | ferro-glaukofan | kil-holmquistite |
| cummingtonit | sadanagait | ferro-vinchit | ferro-ackermannit | pedisitis |
| grunerit | cannilloite | ferro-barroisit | ferro-nubeit | clino-ferro-holmquistite |
| josmitite | ferro-richterit | ferro-likit | ferro-pedisit | |
| ferro-aktinolit | ferro-katoforit | magnesio-riebeckit | kilfärja-holmqvistit | |
| ferrohornsblandning | ferro-taramit | magnesio-arfvedsonit | ferri-pedrisit | |
| ferro-chermakit | färjevinchit | färja-nubeite | clino-ferro-ferri-holmqvistit | |
| ferro-edenit | färja-barroisite | färja likite | ferro-ferri-pedisit | |
| ferro-pargasit | ferri katoforit | riebeckite | ||
| ferro-sadanagaite | ferri-taramit | arfvedsonit | ||
| ferro-kannilloit | ferro-ferri-vinchit | ferro-ferri-nyubeite | ||
| magnesio färja hornblend | ferro-ferri-barroisit | ferro ferri likite | ||
| ferri-chermakit | ferro-ferri-katoforit | |||
| magnesio-hastingsite | ferro-ferri-taramit | |||
| ferri-sadanagaite | ||||
| ferri-cannilloite | ||||
| ferro-färja-hornblandning | ||||
| ferro-ferri-chermakit | ||||
| hastingsite | ||||
| ferro-ferri-sadanagaite | ||||
| ferro-ferri-cannilloite |
* inklusive namngivna mineraler - håller på att godkännas av IMA ( IMA ); tabellen innehåller inte några namnlösa rotnamn (rotnamn #_).
Basen för amfibolernas kristallgitter är dubbla kedjor (band) av kisel-syretetraedrar, radikalformeln är [Si 4 O 11 ] 6- . Radikalerna är förbundna med hydroxyljoner OH- , som kan ersättas med F- , mer sällan med Cl- . [3]
Variabiliteten av den kemiska sammansättningen av amfiboler förklaras av deras struktur, där katjoniska positioner har en mängd olika storlekar och former. I alla dessa positioner är katjonerna omgivna av syreanjoner (mer sällan fluoranjoner, etc.). Olika positioner skiljer sig åt i antalet anjoner som omger dem ( koordinationsnummer ), avstånd och arrangemang runt katjonen. I allmänhet gäller att ju fler anjoner som omger katjonen, desto större medelavstånd från katjonen till anjonerna, desto svagare blir bindningarna mellan dem och desto högre blir deras joniska karaktär. [fyra]
Katjoniska positioner i strukturen av amfiboler har 4 olika koordinationsnummer:
| siffra | polyeder | karakterisering av katjoner och bindningar i position |
|---|---|---|
| fyra | tetraeder | Små katjoner med övervägande hög laddning (Si 4+ , Ti 4+ , Al 3+ ). Korta katjon-anjonbindningar är väsentligen kovalenta (atomära) till sin natur och starkt riktade. |
| 6 | oktaeder | Medelstora, huvudsakligen tvåvärda och trevärda katjoner (Mg 2+ , Fe 2+ , Mn 2+ , Al 3+ , Fe 3+ ). Bindningarna är övervägande oorienterade joniska. |
| åtta | kubisk antiprisma | Stora en- och tvåvärda katjoner (Na + , Ca 2+ ). Bindningarna är svaga joniska. |
| 12 | Mycket stora mono-bivalenta katjoner (Na + , K + ). Bindningarna är mycket svaga joniska. |
I naturen är kalcium-, natrium-kalcium- och natriumamfiboler vanliga, medan litium och Mg-Fe-Mn är mycket mindre vanliga. Amfiboler är karakteristiska mineraler av magmatiska , metamorfa och metasomatiska bergarter. Sex mineraler i denna supergrupp är av bergbildande betydelse : aktinolit , tremolit , hornblende , arfvedsonit , glaucophane och riebeckit .
I Bowen-reaktionsserien är de senare produkter av magmatisk kristallisation än pyroxener . I metamorfosm kristalliserar de tvärtom tidigare. Hornblende , tremolit , aktinolit är typiska skarnmineraler . Under hydrotermisk utveckling ersätts de av kloriter , kalcit, epidot, biotit och kvarts. När de blir vittrade ersätts de av lermineraler (inklusive montmorillonit ), opal , aluminium och järnhydroxider. [2]
Noggrann diagnos av mineraler i supergruppen av amfiboler utförs med hjälp av röntgendiffraktionsanalys. Metoder baserade på optisk mikroskopi är mindre exakta.
De diagnostiseras makroskopiskt av färgen och utseendet på kristaller, karakteristiska sammanväxtaggregat, frånvaron av skuggning på kanterna (till skillnad från turmalin ); pseudo-hexagonal separation av tvärsnitt och en specifik vikt på 2,9-3,5, vilket skiljer dem från pyroxener ; samt hög hårdhet och syrabeständighet. [5]
mikroskopisk diagnos. Amfiboler tillhör V-VI Lodochnikov-grupperna med medium till stark dubbelbrytning. Brytningsindexet ökar med ökande Fe- och Ti-halter. Sektioner kännetecknas av snitt med klyvning som skär i en vinkel på ~120. Planet för optiska axlar || 010. Monoklina amfiboler har en positiv förlängning (med vinklar på 5-30*), natrium (alkaliskt) - negativ (förutom glaukofan-crossit). [3]
Amfibolasbest (fibrösa aggregat av alkaliska amfiboler och hornblende) har tekniska tillämpningar .
En mängd olika aggregat har smycken och prydnadsapplikationer: aktinolit-tremolit ( jade ), riebeckit ( krocidolit , inklusive dess silicifierade varianter: tigeröga , falköga ), etc.