第九章 含氧盐矿物大类(一)(4)：架状硅酸盐

长石族进一步分类——亚族 5. 长石族进一步分类 亚族
透长石 正长石 微斜长石
低温冰长石) (低温冰长石
歪长石
(高温) 高温)
斜长石亚族
Feldspars) (1).碱性长石(Alkali Feldspars)亚族 碱性长石(
钾长石K(Potash Feldspar) K [Al Si 3O8] 钾长石K(Potash
6.沸石族
二 长石族
1. 化学成分基本组成
——K ——K+, Na+,Ca2+ 的铝硅酸盐,基本组分: 的铝硅酸盐,基本组分: 代号Or; 钾长石 Orthoclase K [Al Si 3O8], 代号Or; Na [Al Si 3O8], 代号Ab; 代号Ab; 钠长石 Albite 代号An; 钙长石 Anorthite Ca [Al2 Si 2O8], 代号An;
为(201)四元环, 01)四元环, 近垂直 a 轴
四元环的分布——近与垂直a轴或b轴; 近与垂直a轴或b 四元环的分布 近与垂直 轴成折线状链. 沿a轴成折线状链.
(201)
(010)
长石沿a轴的链 长石沿 轴的链
长石沿c轴 长石沿 轴的链
透长石 结构在 (201) 01) 面的投 影
3. 形态物性
形态特征: 形态特征:
四面体在不同方向排列的紧密程度不同, 四面体在不同方向排列的紧密程度不同 , 故有板柱状,粒状. 故有板柱状,粒状.
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物性特征: 物性特征:
几乎不含过渡型离子,颜色浅; 几乎不含过渡型离子,颜色浅; 玻璃光泽, 玻璃光泽,不依颜色而变化; 发育平行结构键强方向的完全解理; 发育平行结构键强方向的完全解理; 因强健骨干架状分布, 硬度大; 因强健骨干架状分布,故硬度大; 因骨干间空隙大,几乎不含重阳离子,故比 因骨干间空隙大,几乎不含重阳离子,故比 重低;
钠沸石
�
长石族矿物亚族划分及特点
亚族 碱性 长石 亚族 化学成分 钾长石
K [Al Si 3O8]
矿物种 透长石 正长石 微斜长石
结晶温度 高温 中温慢速 低温慢速 高温
晶系 单斜 单斜 三斜 三斜 三斜
高钠长石
(K,Na) [Al Si 3O8] K,Na)
歪长石
斜长 石亚 族
钠长石——钙长 钠长石——钙长 钠长石,更长石,中长石 石Na [Al Si 3O8]— 拉长石,培长石,钙长石
—Ca [Al2 Si 2O8] Ca
特征: 特征: 灰白色, 灰白色,{001}和{010}解 和 解 理角86-940,聚片双晶. 聚片双晶. 理角 产状: 产状: 酸性岩,中性岩,基性 酸性岩,中性岩, 岩
钠长石
正长石与斜长石肉眼鉴别: 正长石与斜长石肉眼鉴别:
正长石: 正长石:
1晶面或解理面可见反光程度不同的两部分(卡斯巴双晶的两单 晶面或解理面可见反光程度不同的两部分(卡斯巴双晶的两单 体). 两组解理{001}∧{010}=90 {001}∧{010}=90° 2两组解理{001}∧{010}=90°; 3颜色为肉红色或白色; 颜色为肉红色或白色; 产于浅色岩(花岗岩,正长岩等) 常与石英,黑云母等共生. 4产于浅色岩(花岗岩,正长岩等),常与石英,黑云母等共生.
白榴石(Leucite) 白榴石(Leucite) K[AlSi2O6] AlSi2O6]
【晶体结构】 四方晶系. 晶体结构】 四方晶系. 【形态】 四角三八面体{211} . 形态】 四角三八面体{211} 【物理性质】 炉灰色;透明;玻璃,油脂光泽.无解 物理性质】 炉灰色;透明;玻璃,油脂光泽. 硬度5.5 5.5～ 相对密度2.4 2.50. 2.4～ 理.硬度5.5～6.相对密度2.4～2.50. 【成因及产状】 产于富钾贫硅的喷出岩及浅成岩中. 成因及产状】 产于富钾贫硅的喷出岩及浅成岩中. 【鉴定特征】 以其完整的四角三八面晶形,炉灰似的 鉴定特征】 以其完整的四角三八面晶形, 颜色以及其成因产状可作为鉴定特征. 颜色以及其成因产状可作为鉴定特征.
透长石 Sanidine 正长石 Orthoclase 微斜长石 Microcline 高温"Quenched , 单斜晶系; 高温"Quenched", 单斜晶系; 中温慢速冷却, 中温慢速冷却,单斜晶系; 慢速冷却 较低温慢速冷却,三斜晶系; 较低温慢速冷却,三斜晶系; 慢速冷却
Anorthoclase, 中酸性- 歪长石 Anorthoclase , Ab67-Ab90 中酸性 - 碱性火山岩
完全类质同象, 低温分离条纹长石
Na+ r=0.099nm
一般认为完全类质同象, 新的研究认为超显微(晶 胞尺寸)连生体
Ca2+ r=0.098nm
2. 结构特征
结构单元——[TO4]四面体组成四元环
长石结构中的四元环
010) 为(010)四元环
两种四元环共角顶连接成 沿a轴延伸的折线状的链 ——最强链
第九章 含氧盐矿物大类 Salt with Oxygen 硅酸盐矿物类(四) 硅酸盐矿物类(
——架状硅酸盐矿物亚类 架状硅酸盐矿物亚类 TECTOSILICATES
一 概述
结构特征: 结构特征:
Si-O 骨干共用四个角顶 构成三维延伸的架状 Si- 骨干 共用四个角顶构成三维延伸的架状 (FRAMEWORK),四面体的连接方式多样,结构 FRAMEWORK) 四面体的连接方式多样, 体中空隙或孔道较大. 体中空隙或孔道较大.
霞石(Nepheline) 霞石(Nepheline) KNa3[AlSiO4]4
【晶体结构】 六方晶系. 晶体结构】 六方晶系. 形态】 六方柱或厚板状.粒状或致密块状集合体. 【形态】 六方柱或厚板状.粒状或致密块状集合体. 物理性质】无色,白色;透明;玻璃,油脂光泽; 【物理性质】无色,白色;透明;玻璃,油脂光泽;无解 贝壳状断口.性脆.硬度5 相对密度2.55 2.55～ 理;贝壳状断口.性脆.硬度5～6.相对密度2.55～ 2.66. 2.66. 成因产状】 产于富Na 的碱性岩中. 【成因产状】 产于富Na2O缺SiO2的碱性岩中. 鉴定特征】 油脂光泽,无解理——与长石区别 与长石区别. 【鉴定特征】 油脂光泽,无解理——与长石区别. 含染色斑点,易风化—与石英区别. 含染色斑点,易风化—与石英区别.
斜长石: 斜长石:
1晶面或解理面上常见密集的聚片双晶纹; 晶面或解理面上常见密集的聚片双晶 聚片双晶纹 两组解理{001}∧{010}=86 {001}∧{010}=86° 2两组解理{001}∧{010}=86°; 颜色为白色,灰色; 3颜色为白色,灰色; 产于深色岩(辉长岩,橄榄岩等) 常与普通辉石,橄榄岩共生. 4产于深色岩(辉长岩,橄榄岩等),常与普通辉石,橄榄岩共生.
钡长石 Celsian Ba [Al2 Si 2O8], 代号Cn 代号Cn 钡冰长石 Hyalophane (K, Na, Ba) [(Al,Si)2 Si 2O8]
钾长石
Or
Ab 钠长石
An 钙长石
Or-Ab-An 三元系 Or-Ab(不是矿物种) 不是矿物种)
类质同象: 类质同象:
K+ r=0.14nm
似长石(Feldspathoids) 似长石(Feldspathoids)
包括:霞石族,白榴石族,方钠石族,日光榴石族和方柱石族 等,
与长石成分相似,但具下列特点:
① Al:Si>1:3 ;K或Na:(Si+Al)含量比大,霞石为1:2,白榴石 Na:(Si+Al)含量比大,霞石为1:2,白榴石 约为1:3,而长石为1:4.故似长石产于富碱贫硅介质,不 约为1:3,而长石为1:4.故似长石产于富碱贫硅介质,不 与石英共生. ② 结构开阔松弛,易容大半径的K+,Na+,Ca2+,Li+,Cs+等阳 结构开阔松弛,易容大半径的K 离子和F 离子和F-,Cl-,(OH)-,(CO3)2-等较大的附加阴离子. ③ 相对密度较低(2.3～2.6);硬度较小(5～6.5);折射率 相对密度较低(2.3～2.6);硬度较小(5 6.5);折射率 低,一般在1.480～1.541. 低,一般在1.480～1.541.
沸石族
化学式: 化学式:AmXpO2pnH2O, A=Na,Ca, A=Na,Ca,K,少量Ba,Sr,Mg等; 少量Ba Sr,Mg等 Ba, X=Si,Al. X=Si,Al. 天然沸石约有36 天然沸石约有36种. 36种 结构:具宽阔的空洞和通道,被A离子和沸石水占据. 结构:具宽阔的空洞和通道, 离子和沸石水占据. 形态:纤维状,束状,柱状,板状,也有粒状; 形态:纤维状,束状,柱状,板状,也有粒状; 物性:无色或白色.有的沸石有发光性.相对密度轻(一般在 物性:无色或白色.有的沸石有发光性.相对密度轻( 1.9～2.3),硬度低(一般为3.5 5.5),折射率低,易分解. 3.5～ 1.9～2.3),硬度低(一般为3.5～5.5),折射率低,易分解.一般 都有一组完全解理. 都有一组完全解理. 成因:火山岩,火山沉积岩 成因:火山岩,
3. 成因产状
成因多样,约占地壳总质量的50%; 成因多样,约占地壳总质量的50 50%; 以岩浆和变质作用为主; 以岩浆和变质作用为主; 伟晶作用形成巨大晶体. 伟晶作用形成巨大晶体. 风化蚀变后主要成粘土矿物. 风化蚀变后主要成粘土矿物.
4. 用途
玻璃工业用量约50%;陶瓷工业约30%; 玻璃工业用量约50%;陶瓷工业约30%; 50%;陶瓷工业约30 宝玉石. 宝玉石.
分类: 分类:
1.长石族—— 重点 长石族——
正长石亚族( --Na 正长石亚族(K--Na); Na) 斜长石亚族(Na--Ca) (Na--Ca); 斜长石亚族(Na--Ca);
似长石: 似长石:
2.白榴石族; 白榴石族; 霞石族; 3.霞石族; 方柱石族; 4.方柱石族; 方钠石族; 5.方钠石族;
平行(010)板状,或沿a轴柱状; 平行(010)板状,或沿a轴柱状; 无色,灰白或肉红色,玻璃光泽,透明; 无色,灰白或肉红色,玻璃光泽,透明; {001}和{010}完全解理,交角近90°, {001}和{010}完全解理 交角近90 完全解理, 90° 硬度6-6.5; 硬度6 6.5; 相对密度中偏小(2.5 2.7). 相对密度中偏小(2.5—2.7 2.7).
成分特征: 成分特征:
Si- 骨干— 必有Al 代替Si, Si-O骨干—中必有AlIV代替Si,AlIV/Si ≤1:2. 阳离子—骨干外阳离子主要为低价高配位数大 阳离子 —骨干外阳离子主要为低价高配位数大
离子, 离子,如K+, Na+,Ca2+,B2+等;
有的出现附加阴离子, 如方柱石中的Cl 有的出现附加阴离子 , 如方柱石中的 Cl- , (CO3)-;有的出现H2O,如沸石. ;有的出现H 如沸石.
6.斜长石(Plagioclase)亚族 6.斜长石(Plagioclase) 斜长石
Na [Al Si 3O8] (Ab)——Ca [Al2 Si 2O8] (An) ) ) 系列: 系列:
钠长石 更长石 中长石 拉长石 培长石 钙长石 Albite Oligoclase Andesine Labradorite Bytownite Anorthite An0 —An10 An An10—An30 An An30—An50 An An50—An70 An An70—An90 An An90—An100 An
高温"Quenched 高温"Quenched" ,三斜晶系
5.碱性长石(Alkali Feldspars)亚族 5.碱性长石( Feldspars) 碱性长石 特征: 特征:
肉红色(透长石 无色 无色) 肉红色(透长石/无色), {001}和{010}解理角近 0, 和 解理角近90 解理角近 透长石和正长石常具卡式双晶 , 透长石和正长石常具 卡式双晶, 微 卡式双晶 斜长石和歪长石具格子双晶 格子双晶. 斜长石和歪长石具格子双晶.