Amfiboler (fra andre græske ἀμφίβολος - tvetydige, uklare - på grund af den komplekse variable sammensætning) - en supergruppe af mineraler af inosilikatklassen , hvis krystalstruktur er et bånd (dobbeltkæde) af siliciumiltetraedre , mellem hvilke er kationiske positioner fyldt med jernioner , magnesium og andre grundstoffer. Den generelle formel for amfiboler er AB 2 C 5 T 8 O 22 W 2 [1] , hvor
| EN | _ | 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+ | Være | |||||
| O 22 | Ilt | ||||||||
| W2 _ | (ÅH) | F | Cl | O 2– | |||||
| i første omgang er de mest karakteristiske elementer af amfiboler; understregningen "_" angiver en ledig stilling. | |||||||||
Amfiboler er overvejende mørkfarvede mineraler med et søjleformet, langprismatisk til nåleformet udseende af krystaller. De krystalliserer i monokliniske og rombiske syngonier. De har perfekt spaltning langs {210} hos rombiske og {110} hos monokliniske individer med en vinkel på ~124°. [2] Pseudohexagonal form af tværsnit er karakteristisk. De kan danne parallel-fibrøse aggregater ( asbest ), såvel som tætte masser (for eksempel jade ). Mange amfiboler er de vigtigste stendannende mineraler.
På grund af kompleksiteten af sammensætninger og strukturer har klassificeringen af amfiboler ændret sig væsentligt flere gange (sidst revideret i 2012 ). Den nuværende klassificering er baseret på resultaterne af laboratoriesyntese.
Grupper er kendetegnet ved det overvejende anioniske kompleks i W-positionen.
I gruppen af W (OH, F, Cl)-dominante amfiboler blev følgende bestemt:
Undergrupper er kendetegnet ved den dominerende ladningsordning og typen af kationer i position B.
Mineralarter (mineraler) skelnes på grundlag af de resulterende endelige sammensætninger af sammensætningsområder (sammensætningsområder) i undergrupper. IMA godkender dem gradvist som mineraler. De i øjeblikket ikke-godkendte navne har fået officiel status: "navngivne mineraler".
Artsnavne (specifikke navne) er kendetegnet ved arrangementet af ladninger og typer af kationer i position A og C. Samtidig
artsnavn = præfiks + rodnavn.Rodnavne (rodnavn) er kendetegnet ved arrangementet af formelle ladninger i positioner. Præfikser bruges til at beskrive den homovalente isomorfi af de dominerende ioner i rodsammensætningen.
Eventuelt tilføjes flere præfikser for at beskrive forskellige variationer i sammensætning og struktur. I tilfælde af flere præfikser tilføjes de en efter en i overensstemmelse med den generelle formel for amfiboler.
Der er blevet skelnet mellem to grupper: en stor gruppe af W (OH, F, Cl)-dominante amfiboler, som blandt andet omfatter sine velkendte udbredte varianter, og sjældnere oxo-amfiboler - WO -dominante. Registrering af WO - betyder placeringen af iltionen i position W.
I sammensætningen af W (OH, F, Cl)-dominante amfiboler blev 8 undergrupper skelnet efter de dominerende kationer i position B. Mineraler af 5 af dem blev fundet i naturen (tabel 1). Derudover er der identificeret yderligere 3 undergrupper, for hvilke opdagelsen af nye mineraler er mulig - Na-(Mg-Fe-Mn), Li-(Mg-Fe-Mn) og lithium-calcium amfiboler.
Sammensætningen af WO-dominante amfiboler inkluderer ferri-oberthyit , manganidellaventurait , mangano -mangani- ungarettiite , caersutit , ferro-caersutit, ferro-ferri-caersutit og ferri-caersutit.
| Mg-Fe-Mn | kalk | Natrium-calcium | Natrium | Lithium |
|---|---|---|---|---|
| antofyllit | tremolit | vinchit | glaucofan | holmkvistit |
| gedrite | magnesium hornblend | barroisit | ackermannit | ferro-holmquistit |
| ferro-anthophyllit | chermakit | richterit | nyubeite | færge-holmquistit |
| ferro-gedrit | edenitis | katoforit | likit | ferro-færge-holmkvistit |
| proto-anthophyllit | pargasit | taramit | ferro-glaucofan | kile-holmquistit |
| cummingtonit | sadanagait | ferro-vinchit | ferro-ackermannit | pedisitis |
| grunerit | cannilloite | ferro-barroisit | ferro-nubeit | clino-ferro-holmquistite |
| josmitite | ferro-richterit | ferro-likit | ferro-pedisit | |
| ferro-actinolit | ferro-katoforit | magnesio-riebeckit | kile-færge-holmqvistit | |
| ferro horn blanding | ferro-taramit | magnesio-arfvedsonit | ferri-pedrisit | |
| ferro-chermakit | færgevinchit | færge-nubeite | clino-ferro-ferri-holmqvistit | |
| ferro-edenit | færge-barroisite | færge likite | ferro-ferri-pedrisit | |
| ferro-pargasit | ferri katoforit | riebeckite | ||
| ferro-sadanagaite | ferri-taramit | arfvedsonit | ||
| ferro-cannilloite | ferro-ferri-vinchit | ferro-ferri-nyubeite | ||
| magnesio færge hornblend | ferro-ferri-barroisit | ferro ferri likite | ||
| ferri-chermakit | ferro-ferri-katoforit | |||
| magnesio-hastingsite | ferro-ferri-taramit | |||
| ferri-sadanagaite | ||||
| ferri-cannilloite | ||||
| ferro-færge-hornblend | ||||
| ferro-ferri-chermakit | ||||
| hastingsite | ||||
| ferro-ferri-sadanagaite | ||||
| ferro-ferri-cannilloite |
* inklusive navngivne mineraler - i gang med IMA-godkendelse ( IMA ); tabellen indeholder ikke nogle unavngivne rodnavne (rodnavn #_).
Grundlaget for krystalgitteret af amfiboler er dobbeltkæder (bånd) af silicium-ilt-tetraedre, radikalformlen er [Si 4 O 11 ] 6- . Radikalerne er forbundet med hydroxylioner OH- , som kan erstattes af F- , sjældnere med Cl- . [3]
Variabiliteten af den kemiske sammensætning af amfiboler forklares af deres struktur, hvor kationiske positioner har en række forskellige størrelser og former. I alle disse positioner er kationerne omgivet af oxygenanioner (mer sjældent fluoranioner osv.). Forskellige positioner adskiller sig i antallet af anioner, der omgiver dem ( koordinationsnummer ), afstand og arrangement omkring kationen. Generelt gælder det, at jo flere anioner der omgiver kationen, jo større er den gennemsnitlige afstand fra kationen til anionerne, jo svagere bliver bindingerne mellem dem og jo højere bliver deres ioniske karakter. [fire]
Kationiske positioner i strukturen af amfiboler har 4 forskellige koordinationsnumre:
| nummer | polyeder | karakterisering af kationer og bindinger i position |
|---|---|---|
| fire | tetraeder | Små kationer med overvejende høj ladning (Si 4+ , Ti 4+ , Al 3+ ). Korte kation-anionbindinger er i det væsentlige kovalente (atomare) i naturen og stærkt rettet. |
| 6 | oktaeder | Middel i størrelse, hovedsageligt divalente og trivalente kationer (Mg 2+ , Fe 2+ , Mn 2+ , Al 3+ , Fe 3+ ). Bindingerne er overvejende uorienterede ioniske. |
| otte | kubisk antiprisme | Store mono- og divalente kationer (Na + , Ca 2+ ). Bindingerne er svage ioniske. |
| 12 | Meget store mono-bivalente kationer (Na + , K + ). Bindingerne er meget svage ioniske. |
I naturen er calcium, natrium-calcium og natrium amfiboler almindelige, mens lithium og Mg-Fe-Mn er meget mindre almindelige. Amfiboler er karakteristiske mineraler af magmatiske , metamorfe og metasomatiske bjergarter. Seks mineraler i denne supergruppe er af klippedannende betydning : aktinolit , tremolit , hornblende , arfvedsonit , glaucophane og riebeckit .
I Bowen-reaktionsserien er de senere produkter af magmatisk krystallisation end pyroxener . I metamorfosen krystalliserer de tværtimod tidligere. Hornblende , tremolit , actinolit er typiske skarnmineraler . Under hydrotermisk udvikling erstattes de af chloritter , calcit, epidot, biotit og kvarts. Når de forvitres, erstattes de af lermineraler (herunder montmorillonit ), opal , aluminium og jernhydroxider. [2]
Nøjagtig diagnose af mineraler fra supergruppen af amfiboler udføres ved hjælp af røntgendiffraktionsanalyse. Metoder baseret på optisk mikroskopi er mindre nøjagtige.
De diagnosticeres makroskopisk af farven og udseendet af krystaller, karakteristiske sammenvækstaggregater, fraværet af skygge på kanterne (i modsætning til turmalin ); pseudo-hexagonal adskillelse af tværsnit og en vægtfylde på 2,9-3,5, som adskiller dem fra pyroxener ; samt høj hårdhed og syrebestandighed. [5]
mikroskopisk diagnose. Amfiboler tilhører V-VI Lodochnikov-grupperne med medium til stærk dobbeltbrydning. Brydningsindekset stiger med stigende Fe- og Ti-indhold. Sektioner er kendetegnet ved snit med spaltning, der skærer i en vinkel på ~120. Planet for optiske akser || 010. Monokliniske amfiboler har en positiv forlængelse (med vinkler på 5-30*), natrium (alkalisk) - negativ (undtagen glaucophane-crossit). [3]
Amfibolasbest (fibrøse aggregater af alkaliske amfiboler og hornblende) har tekniske anvendelser .
En række aggregater har smykker og dekorative anvendelser: aktinolit-tremolit ( jade ), riebeckit ( crocidolit , inklusive dets silicificerede varianter: tigerøje , falkeøje ) osv.