Grupo Mica
Los minerales de mica están ampliamente distribuidos y son uno de los minerales formadores de rocas más comunes. Se distribuyen en las tres rocas principales y algunos tipos también son recursos minerales útiles. El mineral de mica pertenece al sistema cristalino monoclínico y es un silicato en capas que contiene OH o F, y su anión complejo es [[AlSi3O10]].
La fórmula química general de la mica es XY2-3[Z4O10](OH)2. El isomorfismo es bastante común y la composición es compleja. En la fórmula general, X es principalmente el catión de radio grande K y, a veces, Na, Ca, Ba, Rb, Cs, etc. , ubicado entre las capas de la estructura de la mica, con un número de coordinación de 12 y es la sexta coordinación de Si y Al, Al:Si=1:3, y en algunos casos existe la relación ideal de aniones externos OH; - y O2- es 2:10, OH- se puede sustituir por F- y Cl-.
Según su composición química y propiedades ópticas, los minerales de mica se pueden dividir en tres categorías:
1. Subclase Moscovita
Dawsonita NAAL2 [ALI3O10] (OH) 2
Moscovita kal2 [alsi3o10] (oh) 2
Mineral de vanadio KV2 [ALI3O10] (OH) 2
Glauconita K1-x (Al, Fe3 ) 2[Al 1-xsi 3 , OH)2
Biotita K (Mg, fe) 3 [alsi3o10] (f, OH)2
Subtipo Lepidolita-hierro litio<. /p>
Lepidolita kli 2-xal 1 x[al2xsi 4-2xo 10](f, OH)2
Watita klifeal [alsi3o10] (f, OH)2
Los más comunes incluyen moscovita, biotita y flogopita.
2. Orientación óptica de biotita, flogopita y moscovita (Figuras 7-18, 7-19, 7-20)
(1) Sistema cristalino_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(2)Eje_ _ _ _ _ _ _ _ _ _eje
(3) Caracteres ópticos _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ se refiere a los _ _ _ _ _ _ _ _ símbolos en caracteres ópticos
(4) Plano del eje óptico_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(5) Ángulo del eje óptico_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(6) Tipo de extinción_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(7) Ductilidad_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
3. Características ópticas de los minerales de mica
Características ópticas de los minerales de mica* * *Las características suelen ser placas pseudohexagonales, escamas. , escamas y columnas pseudohexagonales, con segmentación extremadamente completa {001} el color se intensifica con el aumento del contenido de hierro, y la biotita que contiene hierro es multicolor es absorbente, mientras que la moscovita es incolora y transparente y no contiene hierro. .
Figura 7-18 Biotita (Bi)
Figura 7-19 Flogopita (Ph1)
Figura 7-20 Moscovita (espectro de masas)
p>1. Características ópticas de la biotita
La biotita también es un sistema cristalino monoclínico. Los cristales son escamas o placas pseudohexagonales, con una escisión extremadamente perfecta y la orientación óptica es Nm. ∨b, Ng∧a, Np∧c son todos muy pequeños, el eje óptico es ∨(010), 2v = 0. Las escamas tienen en su mayoría forma de tiras y tienen una serie de hendiduras. Los colores en las direcciones Ng y Nm son muy similares, ambos son marrón oscuro, mientras que los de la dirección Np son amarillo claro y algunos son hexagonales. Fórmula de absorción ng ≈ nm > NP, protrusión central, índice de refracción generalmente aumenta con el aumento del contenido de Fe, extinción paralela, ductilidad positiva, color de interferencia por encima del nivel III, propiedades ópticas negativas de los cristales biaxiales.
2. Características ópticas de la flogopita
La flogopita es un sistema cristalino monoclínico. Los cristales son escamas o placas pseudohexagonales, con una escisión extremadamente completa y una orientación óptica de Nm. ∨b, Ng∨a y Np∧c, todos los cuales son muy pequeños. El plano del eje óptico es ∨(010) y 2v = 0 ~. A diferencia de la biotita, la flogopita es de color más claro, menos pleocroica y menos absorbente. La diferencia entre flogopita incolora y moscovita es que el ángulo del eje óptico es muy pequeño, mientras que el ángulo del eje óptico de la moscovita es medio y el pleocroísmo es pequeño.
3. Propiedades ópticas de la moscovita
La moscovita es también un sistema cristalino monoclínico. Los cristales son escamas o placas pseudohexagonales, con una escisión y una orientación óptica extremadamente perfectas. ng∨b, Nm∧a y Np∧c son muy pequeños y el eje óptico está cerca de ⊥(010), 2v = 35. Es incoloro y transparente en escamas, principalmente en forma de tiras y escamas. En la sección con un conjunto de escisión, protuberancias de destello visibles, protuberancias medias y bajas, extinción paralela y extinción desigual moteada, ductilidad positiva, el color de interferencia más alto puede alcanzar el nivel III y el cristal biaxial tiene brillo negativo.
También hay polígonos irregulares sin división, color de baja interferencia y escala de grises de nivel I, que los principiantes pueden confundir fácilmente con estacionales. Se puede observar que ① cuando la abertura se estrecha apropiadamente, se puede ver la superficie rugosa de la moscovita, pero no cuando es apropiado; ② cuando el color de interferencia es uniforme, el color de interferencia de la moscovita es desigual y tiene "manchas". La moscovita con escamas finas se llama sericita.
4. Características ópticas de la biotita, flogopita y moscovita.
Óptica cristalina y minerales formadores de rocas
En resumen, la mica, como la mayoría de los silicatos en capas, tiene ductilidad positiva (dirección de escisión), iluminación negativa y características luminosas de ángulo de eje pequeño ( 0° ~ 35°). La flogopita es de color más claro que la biotita, y la flogopita incolora es similar a la moscovita, pero la flogopita es más pequeña, 2V.
En definitiva, las propiedades ópticas de los cristales están estrechamente relacionadas con la estructura y composición cristalina. Por ejemplo, el color está relacionado principalmente con el tipo de iones de pigmento, la estanqueidad de su disposición y la fuerza de absorción de agua. Por ejemplo, el pleocroísmo rojo púrpura de la titanita es causado por la presencia de Ti3, la flogopita antiabsorción puede contener Fe3 de cuatro coordinaciones, el color rosado de la rodocrosita es causado por una pequeña cantidad de Mn3 y los minerales hidratados son generalmente más oscuros en color. El índice de refracción está relacionado con el estrecho empaquetamiento de los iones de oxígeno en la estructura cristalina y la presencia de elementos pesados y aniones adicionales (principalmente flúor e hidróxido). En la estructura cristalina, los minerales con iones de oxígeno densos y que contienen Ca, Sc, Ti, Cr, Fe y Mn tienen índices de refracción más altos. En estructuras con iones de oxígeno densos, si aniones adicionales como flúor e hidróxido participan en la acumulación más densa, el índice de refracción se reducirá considerablemente.
Debido a que el oxígeno activo y los OH en la capa estructural de mica están densamente empaquetados, los espacios octaédricos formados entre ellos se llenan con Al, Fe3, Mg, Cr3, Ti4, Mn2, etc. Entre las seis coordinaciones, la velocidad de propagación de la luz de la vibración de la capa estructural de mica paralela es pequeña, y la diferencia del índice de refracción en cada dirección también es pequeña, que debe ser Ng y Nm, mientras que la densidad de empaquetamiento perpendicular a la dirección de vibración de la capa estructural de mica es pequeña y ligera.
Además, en la capa estructural de biotita (a lo largo del plano de escisión), hay muchos iones pigmentarios coordinados seis veces, como Fe3, Cr, Ti4, Mn2, etc. , muy cerca. Cuando la onda de luz vibra paralela a esta dirección, la absorción es fuerte y el color es profundo, por lo que ng y Nm son marrones, mientras que los iones de pigmento en la capa de estructura de mica vertical (es decir, plano de escisión vertical de mica) (Fe3, Ti4, Mn2) son marrones. Por lo tanto, al determinar la dirección de vibración de la polarización bajo un microscopio polarizador, se debe utilizar un conjunto de biotitas escindidas. La luz vibrará en una dirección fija al pasar a través de la polarización. Cuando se gira la etapa animal para que la dirección de escisión de la biotita sea consistente con la dirección de vibración del polarizador inferior, su color será marrón en el punto más profundo (es decir, la dirección con el mayor índice de refracción en este momento). , la dirección de escisión de la biotita es la dirección descendente la dirección de vibración del polarizador.
4. Diferencias ópticas entre biotita y hornblenda común
Óptica cristalina y minerales formadores de rocas
5 Preguntas para pensar
1. ¿Cuál es la diferencia entre secciones de biotita sin pleocroísmo y escisión y secciones de hornblenda sin pleocroísmo y escisión? ¿Cuáles de los párrafos anteriores son biotita y hornblenda?
2. ¿Por qué la dirección normal de la división inferior del silicato en capas paralelas es generalmente la dirección de la vibración rápida de la luz?
3.Resumir las características de los minerales formadores de rocas oscuras y sus respectivas particularidades.