Эгирин — удивительный минерал в пироксен Группа, названная в честь скандинавского бога моря Эгира, символизирует ее происхождение из глубоких геологических процессов. Этот натрий железо Силикатный минерал с формулой NaFe³⁺Si₂O₆ является ключевым индикатором особых геологических сред, характеризующихся щелочностью и уникальными химическими условиями. Его темно-зеленые или черные удлиненные кристаллы являются отличительной чертой высокодифференцированных магматических и метаморфических обстановок. Известный своей эстетической привлекательностью среди коллекционеров и своей научной значимостью для понимания процессов на Земле, эгирин дает представление о взаимодействии минералогия, петрологияи геохимия.
Содержание:
Химический состав и кристаллическая структура
Химия эгирина определяет его место в клинопироксеновой подгруппе пироксенов. Его идеальная формула, NaFe³⁺Si₂O₆, отражает его основные компоненты:
- Натрий (Na): Является неотъемлемой частью классификации как натриевый пироксен.
- Железо (Fe³⁺): Способствует темной окраске и магнитным свойствам.
- Кремний (Si): Образует основу его цепочечной силикатной структуры.
Его кристаллическая структура моноклинная, с цепочками тетраэдров кремния ([SiO₄]⁴⁻), связанных катионами. Натрий занимает большие структурные позиции, в то время как трехвалентное железо вписывается в октаэдрическую координацию, поддерживая равновесие в решетке.
Твердый раствор: Эгирин часто существует в серии твердых растворов с другими пироксенами. Основные вариации включают:
- Эгирин-авгит: Образуется, когда кальций (Ca) частично заменяет натрий, а Fe²⁺ или Mg заменяет Fe³⁺.
- Жадеит Замена: Происходит, когда алюминий (Al) заменяет железо, создавая переходы между эгирином и жадеитом.
Эти изменения состава влияют на его физические свойства, стабильность и геологические ассоциации.
Физические и оптические свойства
Физические и оптические свойства отличают его от других пироксенов и делают его важным минералом для петрологических исследований.
| Объект | Описание |
|---|---|
| Кристальная система | моноклинная |
| Цвет | Темно-зеленый, черный или коричневатый; может казаться красным из-за включений. |
| Привычка | Призматические, тонкие или игольчатые кристаллы; иногда волокнистые или массивные. |
| Блеск | Стекловидный или слегка жирный. |
| Твердость | 6 на Шкала Мооса. |
| Расщепление | Идеально на плоскостях {110}, типично для пироксенов. |
| Плотность | 3.50–3.60 г/см³ |
| Полоса | От светло-зеленого до бесцветного. |
| Оптические свойства | Двуосный (-), с сильным плеохроизмом от зеленого до желто-зеленого. |
Плеохроизм эгирина — свойство проявлять различные цвета в поляризованном свете — является диагностическим признаком при петрографическом анализе тонких срезов.
Геологические условия и формация
Эгирин образуется в геохимических средах, богатых натрием и железом, часто в условиях высокой щелочности. Он кристаллизуется как в магматических, так и в метаморфических условиях, отражая взаимодействие температуры, давления и химии.
Основные геологические проявления:
- Щелочной Магматические породы:
Эгирин — характерный минерал щелочных магматических пород. горные породы как нефелин сиениты, фонолиты и карбонатиты. Образуется на поздних стадиях магматической кристаллизации, часто замещая авгит или геденбергит, поскольку в нем концентрируются натрий и трехвалентное железо.- Примеры:
- Хибинский и Ловозерский массивы, Россия: Известен во всем мире по месторождению эгирина в нефелиновых сиенитах.
- Регион горы Кения, Восточная Африка: Эгирин содержится в фонолитовых породах и пегматитах.
- Примеры:
- Метаморфических пород:
Эгирин образуется в метаморфических средах с высоким давлением и низкой температурой, особенно в тех, где наблюдается натриевый метасоматоз. Синий сланец фации горных пород, образованные в зонах субдукции, часто содержат эгирин в качестве стабильной фазы наряду с глаукофан и лавсонит. - Пегматиты:
В сильно фракционированных щелочных пегматитах эгирин образует крупные, хорошо выраженные кристаллы. Эти проявления часто связаны с редкими полезные ископаемые как циркон, эвдиалити астрофиллит. - Осадочная среда:
Редко эгирин образуется диагенетически в богатых железом щелочных осадочных породах. депозиты.
Геохимические условия формирования:
- Высокая активность натрия необходима для кристаллизации эгирина.
- Низкие концентрации кальция и магния способствуют его стабильности по сравнению с другими пироксенами.
- Окислительные условия способствуют присутствию трехвалентного железа (Fe³⁺).
Минеральные ассоциации
Эгирин часто сосуществует с другими минералами, указывающими на щелочные и богатые натрием условия. Обычные ассоциации включают:
- Нефелин и Содалитовое: Фельдшпатоидные минералы, типичные для эгиринсодержащих сиенитов.
- арфведсонит и Рибекит: Амфиболы, богатые натрием.
- титанит, Циркон и Эвдиалит: Акцессорные минералы в развитых магматических системах.
- Глаукофан и Эпидот: Сосуществующие фазы в метаморфизме голубого сланца.
Эти ассоциации дают ключи к пониманию петрогенезиса вмещающих пород и истории эволюции минеральных ассоциаций.
Применение в геологии
Эгирин имеет большое значение для геологических исследований и коллекционирования минералов:
- Петрология:
Эгирин является диагностическим минералом в щелочных магматических и метаморфических породах. Его присутствие дает информацию о геохимической эволюции магматических систем, особенно на поздних стадиях дифференциации. В метаморфических исследованиях эгирин является маркером натриевого метасоматоза и условий голубосланцевой фации. - Геохимия:
Анализ следовых элементов эгирина может раскрыть детали о составе исходной магмы и условиях кристаллизации. Его способность включать следовые элементы, такие как цирконий (Zr) и титан (Ti) делает его ценным инструментом для понимания магматических процессов. - Сбор минералов:
Удлиненные, блестящие кристаллы эгирина делают его желанным образцом для коллекционеров. Крупные, хорошо сформированные кристаллы из таких мест, как Кольский полуостров, высоко ценятся.
Экономическая и промышленная значимость
Хотя эгирин не добывается для непосредственного промышленного использования, его геологические условия часто содержат экономически значимые минералы:
- Редкоземельные элементы (РЗЭ): Встречается в щелочных комплексах, содержащих эгирин.
- Титан и цирконий: Потенциально возможны сопутствующие минералы, такие как титанит и циркон. рудные минералы в породах, богатых эгирином.
- драгоценный камень Потенциал: Хотя кристаллы эгирина высокого качества встречаются редко, их иногда подвергают огранке и используют в качестве драгоценных камней для коллекционеров.
Известные Места
Несколько мест по всему миру известны залежами эгирина:
- Хибинский и Ловозерский массивы (Россия): нефелин сиенит комплексы с крупными, хорошо окристаллизованными образцами эгирина.
- Норвегия: В щелочных интрузиях региона Ютунхеймен преобладает эгирин.
- Кения: Район Кавирондо примечателен крупными кристаллами эгирина, связанными с фельдшпатоидами.
- Гора Сент-Илер (Канада): Пегматитовая среда с кристаллами эгирина и уникальными ассоциациями.
Заключение
Эгирин выделяется как минерал, имеющий научное, эстетическое и геологическое значение. Его присутствие является отличительной чертой уникальных геохимических сред, предлагая понимание магматической и метаморфической истории Земли. От его поразительной визуальной привлекательности до его роли в раскрытии сложных геологических процессов, эгирин продолжает привлекать внимание геологов и энтузиастов.
