Coesite

Coesite ( eng.  Coesite ) er en højtryksmodifikation af silica .

Kemisk formel : SiO2 . En kunstig analog af coesit blev syntetiseret i 1953 af den amerikanske kemiker Loring Coes ( 1915-1973 ) . Og i 1960 opdagede Eugene Shoemaker mineralet i kvartsholdige klipper fra et nedslagsmeteoritkrater i Arizona . Det blev senere godkendt som et mineral . Coesite er stabil i trykområdet 28–95,5 kbar. Ved lavere tryk omdannes det til kvarts , ved højere tryk omdannes det til stishovit .

Egenskaber

Coesite krystalliserer i monoklint krystalsystem , farven er hvid eller transparent, farveløs, tæthed 2,95-3 g/cm³, hårdhed 7,5-8 på Mohs-skalaen .

Diagnostik

I tynde sektioner adskiller coesite sig godt fra kvarts på grund af dets højere relief og lave interferensfarver (højt brydningsindeks og lav dobbeltbrydning). En vigtig egenskab, der adskiller den fra andre silica - modifikationer , når den studeres ved katodoluminescens (CL) mikroskopi, er dens klare blågrønne luminescens, og når den analyseres direkte ved hjælp af en elektronmikroprobe, luminescens op til en klar blå glød, klart forskellig fra den orange glød af kvarts. Let bestemt af Raman-spredning .

At være i naturen

Mens kvarts, en anden polymorf variant af silica, er et af de mest udbredte mineraler i jordskorpen (kun næst efter feldspat), er coesit-mineralet meget sjældent. Faktum er, at det dannes ved høje tryk (i størrelsesordenen 2-3 GPa ), hvor bjergarter med et højt indhold af SiO 2 er relativt sjældne, og med et fald i tryk bliver coesit tilbage til kvarts. Derfor bevares det kun under den hurtige stigning (opgravning) af sten til overfladen.

Coesit er blevet fundet i metamorfe komplekser med ultrahøjt tryk , kappe - xenolitter og meteoritnedslagssteder , i eklogit-kappe-xenolitter i nogle kimberylitrør og som indeslutninger i diamanter af den eklogiske paragensis. Sådanne xenolitter findes for eksempel i Roberts Victor African pipe . Mantel-eklogitter med coesite forekommer dog meget sjældnere end i metamorfe skorpekomplekser. Måske er årsagen hertil, at kappe-eklogitter gennemgik delvis smeltning i subduktionszoner, og coesit blev til andesitiske/trondimit-smeltninger, som fungerede som materiale til dannelsen af ​​jordskorpen.

I 1965 henledte Chesnokov og Popov, der studerede eklogitterne i Maksyutovsky-komplekset (det sydlige Ural ), opmærksomheden på det faktum, at radiale revner strækker sig fra kvartsindeslutninger i granater, hvilket indikerer en stigning i mængden af ​​indeslutninger i processen med metamorf udvikling. De lavede en antagelse om, at stigningen i volumen kunne forekomme på grund af den polymorfe overgang af coesit til kvarts .

I 1984 blev indeslutninger af coesit fundet i granat fra pyropiske kvartsitter fra Dora Maira-massivet (vestlige alper ) og på samme tid i metamorfe bjergarter i Norge .

Dannelsen af ​​coesit kræver et tryk på mindst 28 kbar, hvilket svarer til en dybde på 90-100 km fra Jordens overflade, mens tykkelsen af ​​jordskorpen, selv i fortykkede dele, ikke overstiger 70-80 km. Således blev primære skorpe og desuden metasedimentære bjergarter, såsom Dora Maira-kvartsitter, nedsænket til kappedybderne og derefter vendt tilbage til overfladen. Blokke af bjergarter med en lignende tektono-metamorf historie, hvis trykket på toppen af ​​metamorfosen nåede coesite stabilitetsfeltet, blev kendt som ultrahøjtryks metamorfe terraner (UHPM-terranes).

I øjeblikket er omkring 20 metamorfe komplekser kendt for at indeholde coesite (Liou et al., 2004) eller kvarts-pseudomorfer efter coesite. Det er interessant, at det ikke var muligt at bekræfte tilstedeværelsen af ​​coesite i Maksyutovsky-komplekset.

Coesite i klipperne i Kokchetav metamorfe kompleks

Kokchetavs metamorfe kompleks er en af ​​de mest undersøgte UHPM-terraner i verden.

Antagelsen om, at polykrystallinske kvartsaggregater omgivet af radiale brud i granater fra eclogites fra Kumdy-Kul-stedet er coesite-pseudomorfer, blev lavet så tidligt som i 1989 (Sobolev og Shatsky 1989). Snart blev indeslutninger af coesit fundet i zirkon fra diamant-bærende granat-biotit-gnejser fra Kumdy-Kul- området (Sobolev et al., 1991), i zirkon fra eklogitter fra det diamant-bærende Barchin-område (Korsakov et al., 1998) ), samt inden for den østlige del af det metamorfe bælte i granat fra kvarts-granat-phengit og talkum-phengit-kyanit-granatskifer i Kulet-området (Shatsky et al. 1998, Parcinson 2000).

Litteratur

• Sobolev N.V. Coesite som indikator for superhøje tryk i den kontinentale litosfære // Geology and Geophysics, 2006, v. 47, nr. 1, s. 95 - 105.
• Chopin C. Coesite og ren pyrope i højkvalitets blåskifer i de vestlige alper: en første rekord og nogle konsekvenser // Bidrag. mineral. Petrol., 1984, v. 86, s. 107-118.
• Smith DC, Coesite in clinopyroxene in the Caledonides and its implikations for geodynamics // Nature, 1984, v.310, s. 641-644.
• Parcinson C. Coesite inklusion og prograd kompositionszonering af granat i hvidskifer af HP — UHP Kokchetav-massivet, Kasakhstan: a record of progressiv UHP metamorphism // Lithos, 2000, v.52, s. 215-233.
• Korsakov, A.V., Shatsky, V.S. og Sobolev, N.V., Det første fund af coesite i eklogitter af Kokchetav-massivet, Dokl. RAN, 1998, v. 360, nr. 1, s. 77-81.
• Shatsky V.S., Tennisen K., Dobretsov N.L., Sobolev N.V. Nye beviser for ultrahøje tryk i glimmerskifer i Kulet-området i Kokchetav-massivet (det nordlige Kasakhstan) // Geology and Geophysics, 1998, bind 39, nr. 8, Med. 1039-1044.
• Coes L. En ny tæt krystallinsk silica // Science, 1953, v. 118, s. 131-132.
• Chao ECT Skomager EM Madsen BM Første naturlige forekomst af coesite fra Meteor Crater, Arizona // Science, 1960, v. 132, s. 220-222.
• Chesnokov, B.V. og Popov, V.A., Forøgelse i volumen af ​​kvartskorn i eklogitter i det sydlige Ural, Dokl. USSR's Videnskabsakademi, 1965, bind 62, s. 909 - 910.
• Liou JG, Tsujimori T., Zhang RY, Katayama I., Maruyama S. Global UHP Metamorphism and Continental subduction/collision: The Himalaya Model // Inter. Geology Review, v. 46, 2004. s. 1-27.

Links

•  Coesite Ecologite
• Coesite i webmineral.com  database

Ordbøger og encyklopædier	stor kinesisk Fantastisk norsk Stor russer Britannica (online)

Mineralklasse : Oxider ( IMA - klassificering , Mills et al., 2009 )
Underklasse simple oxider	cuprit gruppe Cuprit periklase gruppe Vustit periklase Rutil gruppe Brookite Cassiterit pyrolusit Rutil Uraninit gruppe Uraninit Korund-ilmenit familie Korund gruppe Hæmatit Karelianit Korund Ilmenit gruppe Ilmenit Kvartsfamilie Aventurin Ametyst Ametrine behåret Heliotrop Rhinsten røgkvarts Kvarts Coesite Cristobalite Leschatelierit Morion (mineral) Opal Cornelian Tridymit Kalcedon Chrysoprase Citrin Jasper
Underklasse komplekse oxider	Gausmanitisk gruppe Gausmanit Perovskite gruppe Loparit Perovskite Taaffeite gruppe Taaffeite Tantaloniobater Columbit-tantalit gruppe Columbit-tantalit Manganotantalit Pyrochlorgruppe Microlite Pyrochlor Plumbomicrolite Samarskite gruppe Samarskit Spinel gruppe Magnetit franklinit Chromite Spinel Jacobsite euxenit gruppe euxenit
Underklasse Hydroxider	Diaspora gruppe Boehmit Goethite Diaspora
Liste over mineraler Portal "Mineralogi" Projekt "Geologi"