stringtranslate.com

Санидин

Санидин представляет собой высокотемпературную форму калиевого полевого шпата с общей формулой K(AlSi 3 O 8 ). [2] Санидин чаще всего встречается в кислых вулканических породах , таких как обсидиан , риолит и трахит . Санидин кристаллизуется в моноклинной кристаллической системе. Ортоклаз представляет собой моноклинную полиморфную модификацию , стабильную при более низких температурах. При еще более низких температурах микроклин , триклинная полиморфная модификация калиевого полевого шпата, стабилен.

Из-за высокой температуры и быстрого тушения санидин может содержать в своей структуре больше натрия, чем две полиморфные модификации, уравновешивающиеся при более низких температурах. Санидин и высокий альбит представляют собой серию твердых растворов с промежуточным составом, называемым анортоклазом . Распад альбитовой фазы действительно происходит; Полученный криптопертит лучше всего наблюдать на изображениях электронного микрозонда .

Вхождение

Помимо присутствия в основной массе кислых пород, санидин является распространенным вкрапленником в риолитах и, в меньшей степени, риодацитах . [5] Трахит состоит в основном из мелкозернистого санидина. [6]

Слои выпавшего пепла в осадочных породах на западе Соединенных Штатов частично классифицировались по наличию вкрапленников санидина и, если они присутствуют, по тому, обогащены ли они натрием. Слои пеплов риолитов W-типа содержат бедный натрием санидин; Слои пеплов риолитов G-типа содержат богатый натрием санидин; а в слоях пепла выпадений дацита часто отсутствует санидин. Из-за высокого содержания калия фенокристаллы санидина также очень полезны для радиометрического датирования отложений риолитовых пеплов методом K-Ar датирования . [7]

Состав

Хотя идеальный состав санидина составляет 64,76 мас.% SiO 2 , 18,32 мас.% Al s O 3 и 16,72 мас.% K 2 O , природный санидин включает значительное количество натрия , кальция и железа(III) . Кальций и натрий заменяют калий (с одновременным замещением кремния дополнительным алюминием в случае кальция), тогда как трехвалентное железо заменяет алюминий. Типичный природный состав: [8]

При повышенной температуре между санидином и альбитом существует полный твердый раствор. Быстрое охлаждение санидина замораживает состав, хотя большая часть санидина является криптопертитовой, показывая отдельные слои санидина и альбита с низким содержанием натрия в субмикронном масштабе, которые можно обнаружить только методами рентгеновской кристаллографии или электронной микроскопии . [9]

Переходы порядок-беспорядок

Кристаллическая структура идеального калиевого полевого шпата имеет четыре набора тетраэдрических позиций, каждая из которых способна принять ион алюминия или кремния. Они обозначены сайтами Т 1 о, Т 1 м, Т 2 о и Т 2 м. В санидине алюминий и кремний распределены случайным образом по всем четырем позициям, а точки T 1 o и T 1 m являются зеркальными отражениями друг друга, как и позиции T 2 o и T 2 m. В результате получается кристалл моноклинной симметрии. При медленном охлаждении алюминий концентрируется в узлах Т 1 , но остается хаотично распределенным между узлами Т 1 о и Т 1 м. Полученный кристалл ортоклаза сохраняет моноклинную симметрию, но имеет разную длину кристаллических осей. Дальнейшее охлаждение приводит к концентрации алюминия в позициях Т 1 o, нарушая моноклинную симметрию и образуя триклинный микроклин. Каждый переход требует обмена ионов между тетраэдрическими узлами, который происходит с измеримой скоростью только при высокой температуре. [10]

Санидин и генезис магм

Чистый санидин инконгруэнтно плавится при 1150 ° C, образуя твердый лейцит и жидкость. Смесь санидина с кремнеземом в виде тридимита плавится при температуре эвтектики 990 °С, что определяет «гранитную» эвтектику. [11] Температура, при которой гранит начинает плавиться, снижается на несколько сотен градусов из-за присутствия воды. [12]

Рекомендации

  1. ^ Уорр, LN (2021). «Утвержденные IMA – CNMNC минеральные символы». Минералогический журнал . 85 (3): 291–320. Бибкод : 2021МинМ...85..291Вт. дои : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  2. ^ ab «Новый список минералов IMA – работа в процессе – обновление: март 2014 г.» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 25 марта 2014 г.
  3. ^ http://www.mindat.org/min-3521.html Mindat.org
  4. ^ http://www.webmineral.com/data/Sanidine.shtml Данные веб-минералов.
  5. ^ Фишер, Ричард В. (1984). Пирокластические породы . Берлин: Springer-Verlag. п. 22. ISBN 3540127569.
  6. ^ Макдональд, Гордон А. (1983). Вулканы в море: Геология Гавайев (2-е изд.). Гонолулу: Издательство Гавайского университета. п. 128. ИСБН 0824808320.
  7. ^ Фишер 1984, стр. 355–356.
  8. ^ МакБирни, Александр Р. (1984). Магматическая петрология . Сан-Франциско, Калифорния: Фриман, Купер. стр. 104–111. ISBN 0877353239.
  9. ^ Кляйн, Корнелис; Херлбат, Корнелиус С. младший (1993). Руководство по минералогии (по мотивам Джеймса Д. Даны) (21-е изд.). Нью-Йорк: Уайли. стр. 535–536, 541. ISBN. 047157452X.
  10. ^ Нессе, Уильям Д. (2000). Введение в минералогию . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. стр. 210–211. ISBN 9780195106916.
  11. ^ Филпоттс, Энтони Р.; Аг, Джей Дж. (2009). Основы магматической и метаморфической петрологии (2-е изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. стр. 207–208. ISBN 9780521880060.
  12. ^ Philpotts & Ague 2009, стр. 252.