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輝石

(硅酸鹽造岩礦物)

鎖定
輝石(pyroxene,augite)是一種常見的硅酸鹽造岩礦物,廣泛存在於火成岩變質岩中,由硅氧分子鏈組成主要構架。輝石主要分佈在基性—超基性岩漿巖和變質岩中,晶型為短柱狀,柱面夾角接近90°(,一般顏色較閃石深,半透明,玻璃光澤,硬度5-6。 [1] 
中文名
輝石
外文名
pyroxene,augite
相對密度
3.02-3.45
性    質
綠黑色或黑色
硬    度
5.5-6
晶體結構
單斜晶系正交晶系
見載刊物
《化學名詞》 科學出版社
公佈時間
1991年 [3] 

輝石簡介

輝石(pyroxene,augite)是一種常見的單鏈結構的硅酸鹽造岩礦物,廣泛存在於火成岩變質岩中,由硅氧分子鏈組成主要構架,晶體結構單斜晶系正交晶系,主要成分為XY(Si,Al)2O6,其中X代表鈣、鈉、鎂和2價,也有一些鋅、錳和等種類的離子。Y代表較小的離子如、3價鐵、、鈧等。
主要特點:輝石族礦物屬於鏈狀結構硅酸鹽,是結晶鹽最主要的造岩礦物之一。
輝石族礦物主要化學組成:輝石族礦物的一般化學式可以用W1-p(X,Y)1+pZ2O6表示。其中,W=Ca2+,Na+;X=Mg2+,Fe2+,Mn2+,Ni2+,Li+;Y=Al3+,Fe3+,Cr3+,Ti3+;Z=Si4+,Al3+。正輝石亞族的化學組成比較簡單,其中p≈1,即無較大的陽離子存在,Al3+、Fe3+等三價離子也極少,Z中也僅Si4+而已;但在斜輝石亞族中,就比較複雜:p的變化自0到1,X及Y的組分均廣泛地存在着類質同象置換現象,由於W及X、Y的變化,相應地需要有部分的Si4+被Al3+所取代,使斜輝石中出現了鋁硅酸鹽分子。
輝石可以結晶成正交晶系單斜晶系,因此可以進一步分為兩個亞族:正輝石亞族(頑火輝石古銅輝石紫蘇輝石、正鐵輝石)和斜輝石亞族(透輝石鈣鐵輝石普通輝石霓石、霓輝石、硬玉鋰輝石)。
正輝石亞族是由頑火輝石Mg2[Si2O6]和正鐵輝石Fe2[Si2O6]兩個端員組分構成的完全類質同象系列,其中間成員為古銅輝石和紫蘇輝石。Fe2[Si2O6]分子含量10%以下者為頑火輝石,10%~30%為古銅輝石,30%~50%為紫蘇輝石,50%以上為正鐵輝石。

輝石名稱來源

頑火輝石英文名稱enstatite來自希臘語enstates,意思是對手,因為這種礦物質具有難熔的特性;鈣鐵輝石英文名稱hedenbergite以路德威格·海登伯格(Hedenberg)的名字命名,這位19世紀瑞典化學家分析並描述了這種礦物;普通輝石英文名稱(augite)來自希臘語auge意為明亮的,因為普通輝石的解理面有光澤。還有一種薔薇輝石,其英文名稱為rhodonite,來自於希臘語rhodon,意為玫瑰。古銅輝石以顏色得名。

輝石晶體結構

對稱特點: 正交晶系。點羣3L23PC,空間羣Pbca。
晶胞參數: 頑火輝石的晶胞參數為ao=18.228埃,bo=8.805埃,co=5.185埃;正鐵輝石的晶胞參數為ao=18.433埃,bo=9.060埃,co=5.258埃。古銅輝石和紫蘇輝石的參數介乎其中,隨組分中鐵含量的增大而稍有增大。
晶體形態(正輝石亞族)
單晶體通常呈平行c軸延伸的短柱狀。常見單形有(100)、210、010、001、110、211等。在岩石中常呈不規則的粒狀,散佈於整個岩石裏。常與斜輝石亞族礦物形成有規則的定向附生體。

輝石物理性質

硬度:5~6
比重:隨含Fe量的增高而增大,頑火輝石在3.15左右,紫蘇輝石3.3~3.6,古銅輝石介於兩者之間,至於正鐵輝石則可達3.9。
解理:(210)解理完全 有平行柱狀的兩組解理,交角為87度
顏色:顏色隨Fe含量增高而加深。頑火輝石為無色或帶淺綠的灰色,也有褐綠色或褐黃色;紫蘇輝石呈綠黑色或褐黑色;古銅輝石則呈特徵性的古銅色。
光澤玻璃光澤

輝石光性特徵

除霓石外一般為短柱狀,橫斷面為近正方形的八邊形,具{110}完全解理,解理夾角87°。單偏光鏡下除少數鹼性輝石和紫蘇輝石外一般無色,無多色性。紫蘇輝石多色性:Np=淡紅,Nm=淡黃,Ng=淡綠。正高突起,糙面顯著。正交鏡下干涉色級Ⅰ頂到Ⅱ級。斜方輝石為平行消光,少見斜消光;單斜輝石平行b軸切面平行消光,其他切面斜消光,消光角30°~54°,大於角閃石。常見簡單雙晶。 [2] 

輝石成因產狀

頑火輝石和紫蘇輝石是正輝石亞族中最常見的礦物。他們既可是岩漿結晶作用的產物,也可是變質作用的產物。
參考資料
  • 1.    黃定華主編.普通地質學:高等教育出版社,2014年10月:58
  • 2.    陳列錳,宋謝炎,聶曉勇,周國富,劉世榮,鄭文勤,李士彬.甘肅金川Ⅱ號巖體輝石化學特徵及其地質意義[J].礦物岩石,2008(01):88-96.
  • 3.    輝石  .911查詢[引用日期2021-07-06]