Камень полевой шпат. Полевой шпат: происхождение, разновидности и свойства горной породы

Полевые шпаты* из всех силикатов являются наиболее распространенными в земной коре, составляя около 50% ее массы. Примерно 60% полевых шпатов заключено в магматических горных породах; около 30% приходится на долю метаморфических горных пород, преимущественно кристаллических сланцев; остальные 10-11% находятся в осадочных горных породах - главным образом в песчаниках и конгломератах.

*Шпаты – минералы, обладающие совершенной спайностью в двух направлениях. Происхождение термина «полевые шпаты » не ясно. Возможно, чаще всего, обломки этих минералов находили в средние века именно на крестьянских полях.

По химическому составу полевые шпаты представляют алюмосиликаты Na, К и Са, изредка Ва. Иногда в ничтожных количествах присутствуют Li, Rb, Cs в виде изоморфной примеси к щелочам и Sr, заменяющий Са.

Кристаллизуются полевые шпаты в моноклинной или триклинной сингонии, причем те и другие по морфологическим признакам мало отличимы друг от друга. Рентгенометрические исследования показывают большое сходство в кристаллической структуре всех шпатов.

Много общего в физических свойствах полевых шпатов. Все они преимущественно имеют светлую окраску; относительно низкие показатели преломления; большую твердость - 6-6,5; совершенную спайность по двум направлениям, пересекающимся под углом, близким к 90°; сравнительно небольшие плотности - 2,5-2,7. По этим признакам полевые шпаты довольно легко отличаются от похожих на них минералов.

В соответствии с химическим составом и параметрами кристаллического строения группа полевых шпатов классифицируется на три подгруппы:

Подгруппа натриево-кальциевых полевых шпатов, называемых плагиоклазами. Представляют собой непрерывный изоморфный ряд альбит Na – анортит Ca;

Подгруппа кали-натриевых полевых шпатов, которые при высоких температурах также дают непрерывные твердые растворы K - Na, распадающиеся при медленном охлаждении на два компонента - существенно калиевый и существенно натриевый;

Подгруппа редко встречающихся кали-бариевых полевых шпатов, называемых гиалофанами. Представляют собой изоморфные смеси K - Ba.

В настоящем курсе рассмотрим наиболее распространенные среди полевых шпатов плагиоклазы и кали-натриевые полевые шпаты.

Подгруппа «плагиоклазы» или кальций-натриевые полевые шпаты

Плагиоклазы - (100-n)Na - nCa, где n – содержание анортитовой (составляющей (таблица 1) - меняется от 0 до 100. "Плагиоклаз" в переводе с греческого языка - косораскалывающийся. По сравнению с другими полевыми шпатами, у которых угол между плоскостями спайности (001) и (010) равен 90° или очень близок к этой цифре, у плагиоклазов он меньше - 86°24"-86°50".

Таблица 1 – Плагиоклазы

Русский минералог и кристаллограф Евграф Степанович Федоров в ХIХ веке предложил очень удобную и наиболее рациональную классификацию с обозначением каждого плагиоклаза определенным номером соответственно процентному содержанию в нем анортитовой молекулы. Так, например, плагиоклаз № 72 представляет изоморфную смесь, содержащую 72% анортита и 28% альбита.

Иногда для общих соображений при систематике магматических пород удобно придерживаться грубого деления плагиоклазов по их составу, а именно: плагиоклазы кислые - № 0-30; плагиоклазы средние - № 30-60; плагиоклазы основные - № 60-100.

Здесь названия "кислый", "средний", "основный" применены не в обычном смысле - они обусловлены тем, что содержание Si0 2 ("кремнекислоты") от альбита к анортиту постепенно падает (табл. 2).

Таблица 2 – Систематика плагиоклазов

Плагиоклазы

Плотность

Плагиоклазы кристаллизуются в триклинной сингонии . Облик кристаллов . Хорошо образованные простые кристаллы встречаются относительно редко. Имеют таблитчатый и таблитчато-призматический облик (рисунок). Простые двойники редки, зато чрезвычайно широко распространены сложные полисинтетические двойники, наблюдаемые и в зернах неправильной формы. В прозрачных шлифах полисинтетические двойники сразу обнаруживаются при окрещенных николях и настолько типичны, что позволяют быстро отличить плагиоклазы от других минералов.

Рисунок – Кристалл альбита. Угол между (010) и (001) равен 86°24"

Агрегаты . Альбит в пустотах среди пегматитов довольно часто наблюдается в виде друз или агрегатов, пластинчатых кристаллов, иногда называемых клевеландитом. Встречаются также зернистокристаллические породы, состоящие почти целиком из плагиоклазов. Таковы, например, сахаровидная альбитовая порода, образующаяся нередко метасоматическим путем в пегматитах; анортозиты или лабрадориты Украины, используемые в качестве облицовочного камня и др.

Цвет белый, серовато-белый, иногда с зеленоватым, синеватым, реже красноватым оттенком. Блеск стеклянный.

Разновидности плагиоклазов, получившие особые названия благодаря некоторым оптическим эффектам:

Лунный камень - кислый плагиоклаз (но чаще кали-натриевый полевой шпат), обладающий своеобразным нежно-синеватым отливом, напоминающим лунный свет;

Авантюрин или солнечный камень - кислый плагиоклаз, а также кали-натриевый полевой шпат, обладающий красивым искристо-золотистым отливом, обусловленным включениями тончайших чешуек железного блеска;

Лабрадор - главный минерал так называемого лабрадорового камня, являющийся основным или средним плагиоклазом, часто обнаруживающий на плоскостях спайности красивый переливчатый отсвет в синих и зеленых тонах.

Твердость плагиоклазов 6-6,5. Спайность совершенная по ; - натронсанидин (К,Na)

Моноклинный низкотемпературный ряд: - ортоклаз K; - натронортоклаз (Na,К)

Триклинный ряд: - микроклин К; - анортоклаз (Na,К)

Таким образом, для соединения K существуют две моноклинные модификации - санидин, устойчивый при температуре выше 900°С; - ортоклаз, устойчивый ниже температуры 900°С, - и одна триклинная модификация, называемая микроклином. В настоящем курсе рассмотрим наиболее часто встречающиеся в природе ортоклаз и микроклин.

Ортоклаз - K или К 2 O Al 2 O 3 6SiO 2 . "Ортоклаз" по-гречески - прямораскалывающийся. Действительно, угол между плоскостями спайностями равен 90°. Бесцветная прозрачная разновидность ортоклаза носит название адуляра . В процессе нагревания при температуре около 900°С ортоклаз переходит в санидин-модификацию, отличающуюся по некоторым оптическим константам.

Химический состав . К 2 O - 16,9%, Аl 2 O 3 - 18,4%, SiO 2 - 64,7%. Часто присутствует Na 2 O в количестве нескольких процентов, иногда превышая содержание К 2 O (натронортоклаз). Примеси: BaO, FeO, Fe 2 O 3 и др.

Сингония моноклинная. Облик кристаллов чаще всего призматический (рисунок). Простые двойники довольно часты.

Рисунок – Кристаллы калиевого полевого шпата

Цвет . Обычные непрозрачные ортоклазы обладают светло-розовым, буровато-желтым, красновато-белым, иногда мясо-красным цветом. Блеск стеклянный, особенно у адуляра. Твердость 6-6,5. Спайность совершенная в двух направлениях под углом 90°. Плотность 2,64-2,57.

Диагностические признаки . Макроскопически ортоклазы довольно легко узнаются по желтоватым и красноватым светлым окраскам, высокой твердости и углу между спайностями. Отличить ортоклаз от не менее распространенного микроклина аналогичной окраски на глаз (без микроскопического изучения) невозможно.

Микроклин - K. "Микроклин" по-гречески - незначительно отклоненный: угол между плоскостями спайности отличается от прямого угла всего на 20".

Химический состав аналогичен составу ортоклаза. Почти всегда содержит Na 2 O в существенных количествах. Кроме того, в зеленых разновидностях микроклина (амазонит ) устанавливаются чаще, чем в обычных микроклинах и ортоклазах, примеси Rb 2 O (иногда до 1,4%) и Cs 2 O (до 0,2%).

Сингония триклинная. Облик кристаллов - аналогично ортоклазу, приведен на рисунке. Агрегаты . В пегматитовых жилах часто наблюдается в виде необычайно крупнокристаллических агрегатов, легко раскалывающихся при ударе по плоскостям спайности. Размеры индивидов, устанавливаемых по спайности, нередко измеряются десятками сантиметров, иногда даже метрами.

Цвет микроклина обычно такой же, как ортоклаза. Встречается разновидность зеленого цвета, называемая амазонитом . Эта окраска бывает неоднородной, приуроченной нередко к периферии кристаллов, или распространяется внутрь их в форме жилок, линзочек или неправильной формы пятен, иногда в соседстве с прожилками белого кварца. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности слегка перламутровый. Твердость 6-6,5. Спайность , так же как у ортоклаза, совершенная в двух направлениях. Плотность 2,54-2,57.

Распространены оригинальные срастания микроклина с кварцем, носящие название "еврейского камня" или "письменного гранита" (рисунок).

Рисунок – Закономерные срастания кварца (темное) с микроклином – «еврейский камень» или «письменный гранит»

Диагностические признаки . По внешним признакам микроклин не отличим от ортоклаза. В прозрачных шлифах под микроскопом легко узнается по характерному решетчатому строению отдельных индивидов, хорошо наблюдаемому при скрещенных николях. Нерешетчатый микроклин диагностируется по оптическим константам.

Легко раскалывающиеся на пластины; "полевой" — ввиду частого нахождения обломков на шведских пашнях, располагающихся на моренных отложениях, богатых разрушенным материалом гранитов * а. feldspars; н. Feldspate, Feldspat-Familie; ф. feldspaths; и. feldespatos) — семейство минералов, каркасные алюмосиликаты Ca, Na, К, Ba. Подразделяются на 3 группы: калиево-натриевые (щелочные), кальциево-натриевые (плагиоклазы) и очень редкие калиево-бариевые полевые шпаты. Щелочные полевые шпаты и плагиоклазы — наиболее распространённые породообразующие минералы верхней части земной коры; на их долю приходится около 50% её массы (60-65% объёма). Группы щелочных полевых шпатов и плагиоклазов представлены сериями высокотемпературных твёрдых растворов: ортоклаз (Or) — альбит (Ab) и альбит (Ab) — анортит (An). Взаимная смесимость обеих серий весьма ограниченная.

Все природные плагиоклазы триклинны; среди калиево-натриевых полевых шпатов существуют как триклинные (микроклин), так и моноклинные (санидин, ортоклаз) модификации. Облик кристаллов полевых шпатов короткостолбчатый, у плагиоклазов чаще уплощённый (до пластинчатого у альбита).

Полевые шпаты обычно образуют изометричные или удлинённые (лейстовидные) зёрна в ; кристаллы встречаются главным образом в пустотах пегматитов или в альпийского жилах . Для триклинных полевых шпатов характерно полисинтетическое двойникование; моноклинные полевые шпаты образуют двойники прорастания (карлсбадские, манебахские, бавенские). Цвет белый, желтоватый, кремовый, бледно-розовый, иногда водяно-прозрачный, бесцветный (санидин, альбит). Характерны также алло-хроматические окраски, вызываемые высокодисперсными минеральными включениями: тёмно-серая или мясо-красная у щелочных полевых шпатов, тёмная до почти чёрной у основных плагиоклазов. Амазонит (разновидность микроклина) окрашен в зелёный или голубовато-зелёный цвет ввиду присутствия в его кристаллической решётке центров Pb+. Известны иризирующие щелочные полевые шпаты (лунный камень) и плагиоклазы (перистериты; лабрадор), а также авантюриновые полевые шпаты с мельчайшими чешуйчатыми включениями гематита или гётита, вызывающими золотистое мерцание (солнечный камень). Блеск стеклянный. Спайность совершенная в двух направлениях, менее совершенная — в третьем. Твердость 6-6,5. Плотность 2550-2750, у цельзиана — BaAl 2 Si 2 О 8 — до 3400 кг/м 3 . Хрупкие .

Полевые шпаты — главные составные части большинства магматических и метаморфических пород, присутствуют в составе лунных пород и метеоритов. Щелочные полевые шпаты часто образуются гидротермическим и метасоматическим путём, в результате процессов альбитизации, микроклинизации, фенитизации и др. При интенсивном воздействии водных растворов подвергаются гидролизу с образованием серицита или минералов группы каолинита: кислые плагиоклазы легко поддаются серицитизации , а основные — соссюритизации либо замещаются , скаполитом , цеолитами , хлоритом , кальцитом . При грейзенизации по полевым шпатам развиваются мусковит , топаз , флюорит , кварц . В корах выветривания все полевые шпаты переходят в различные глинистые минералы .

Полевые шпаты имеют большое практическое значение: чистые ортоклаз и микроклин — ценное керамического сырьё; полевошпатовые продукты, получаемые попутно при обогащении редкометалльных руд , используются в стекольной, абразивной и электротехнической промышленности. Лунный камень относится к драгоценным; амазонит, иризирующие плагиоклазы и авантюриновые полевые шпаты — к поделочным камням . При попутном получении полевых шпатов обогащение производится методами магнитной сепарации или флотации с магнитной сепарацией . Схемы флотации включают измельчение , обесшламливание , удаление слюд и кварца, активационную обработку плавиковой кислотой или полигидрофторидами (бифторид аммония, калия или натрия) и флотацию полевых шпатов катионными собирателями и смесью нефтяных масел при pH 2,5-3,5. Разделение

Data-lazy-type="image" data-src="https://karatto.ru/wp-content/uploads/2017/11/polevoj-shpat-1.jpg" alt="полевой шпат" width="330" height="223"> Шпат – это общее название старинного происхождения для целой группы минералов. Чаще всего употребляется в отношении полевого шпата, свойства которого нашли применение в поделочном деле и в промышленности. О глобальном значении этого камня, его разновидностях и особенностях и пойдёт далее речь.

Полевой шпат как минерал

Название термина «шпат» заимствовано из немецкого языка, где «Spath» в прямом переводе означает «брусок». Первое, что следует обязательно упомянуть об этом уникальном камне, – он главный компонент земной коры. Если говорить о её массе, то полевой шпат составляет ½ часть. Причём многие горные породы – это не что иное, как шпатовая разновидность в соединении с каким-либо минералом. Распадаясь, камень превращается в глины или другие осадочные вещества. Поэтому его так много в природе, и геологи даже окрестили минерал «каменным хозяином планеты».

Минералы шпата – это силикаты, для которых характерен сложный химический состав. Выделяют три главные группы:

  1. Na –натриевые;
  2. Са – кальциевые;
  3. К – калиевые полевые шпаты.

Для всех разновидностей минерала характерна совершенная спайность. При расколе камней, как правило, образуются обломки призматической формы. Их поверхность обычно гладкая. Твёрдость приличная, до 6,5 баллов в системе измерения Мооса. Ещё одно интересное свойство камня – слоистость: кристаллы способны раскалываться на пластины. Эта характеристика в профессиональном кругу называется шпатность.

Залежи породы в изобилии расположились на всех континентах. Добыча ведётся повсеместно.

Png" alt="" width="80" height="68"> Единственным разграничением месторождений выступают разновидности минерала: например, адуляр добывают преимущественно в восточных регионах Земли – Индии, Таджикистане. Гелиолитовые разработки ведутся в США, на Мадагаскаре, в российских областях Карелии и Урала. Лабрадор, амазонит традиционно находят в Бразилии, Канаде, Украине Монголии и т.д.

Драгоценные разновидности

Data-lazy-type="image" data-src="https://karatto.ru/wp-content/uploads/2017/06/lunnyj-kamen-8.jpg" alt="Оликоглаз лунный камень" width="250" height="178">
Среди всего разнообразия этого примечательного минерала есть несколько самоцветов, которые прочно удерживают высокое положение среди ювелирных камней. Самый ценный с этой точки зрения адуляр – лунный камень. Его безусловная привлекательность сформирована путем тонкого срастания тоненьких слоек ортоклаза (чистого калиевого шпата) с альбитом. Последний представляет собой натриевый белый силикат. Причём чем тоньше пластины-слойки, тем благороднее и красивее голубое сияние лунного камня.

Ещё один ювелирный представитель – гелиолит, солнечный камень. Он переливается желтоватым либо красноватым мерцанием. Своей красотой обязан кристалликам железа (гематита, гетита). Они рассеиваются по структуре кристалла-хозяина и отражают свет, который и дает цветовую игру камня. Самое эффектное мерцание получается, если вкрапления железа имеют чешуйчатую форму. Такой камень получил название «авантюриновый полевой шпат».

Также в качестве поделочного ювелирного материала используются такие подвиды, как андезин, беломорит, лабрадор, амазонит и т.п.

Области применения минералов шпатов

Помимо ювелирного дела, практическое использование разновидностей камня зафиксировано в следующих сферах промышленности:

  • Калиевые минералы необходимы в производстве тонкой керамики и качественных оконных стекол.
  • Калиево-натриевые соединения пригодились в изготовлении строительной керамической продукции, а также прочного технического стекла.
  • Некоторые виды служат сырьём для извлечения из них алюминия, рубидия.
  • Текстура минералов этой группы подходит для изготовления лёгких абразивов, что нашло применение в косметической промышленности и мыловарении.
  • На основе некоторых видов делают минеральные краски, резину.
  • В производстве изоляторов и электродов, кабелей технического назначения тоже участвуют минералы полевого шпата.
  • Бруски полевых шпатов служат отличным облицовочным минералом (амазонит, лабрадор).

Лечебные и магические свойства

Data-lazy-type="image" data-src="https://karatto.ru/wp-content/uploads/2017/11/polevoj-shpat-2.jpg" alt="полевой шпат" width="280" height="204">
Поскольку шпат – многоликий минерал, его магическая сила проявляет себя по-разному, смотря какой своей разновидностью он представлен. Также и в литотерапии виды минерала разделили свои лечебные функции:

  1. Полевые шпаты вулканического происхождения – заслон от сглаза и порчи.
  2. Амазонит – талисман верности, супружества. Восстанавливающим образом действует на сердце и нервную систему.
  3. Ортоклаз – хранитель семейных устоев, домашнего очага. Маги считают, что если ортоклаз начинает менять цвет – это сигнал к тому, что брак даёт трещину, супруги на грани развода.
  4. Лунный камень – концентратор чувственного восприятия, снимает душевные расстройства.
  5. Лабрадор – камень познания мира, аккумулятор энергии. Укрепляет суставы, исцеляет органы репродукции.

Также литотерапевтами отмечено эффективное воздействие альбита при недугах выводящей системы, гелиолита – при дерматологических проблемах, андезина – при депрессивных состояниях. Зафиксированы случаи, когда полевой шпат помогал при эпилептических приступах, снижая их частоту и силу. Эту способность приписывают ортоклазам и адулярам. В качестве амулета минералы нужно преподносить людям, которые борются с онкологией.

Шпат в астрологии

Для любого знака зодиака найдётся свой талисман среди видов полевого шпата. В общем смысле, минерал носит универсальный характер в астрологии. Но если внести немного конкретики, то распределение камней этой группы по знакам зодиака выглядит так:

  • Лабрадор оказывает поддержку людям, родившимся под покровительством созвездий Овна, Льва, Дев и Скорпиона. Раку, Козерогу и Водолею не подходит.
  • Адуляр, особенно в украшениях, – это действенный и надёжный покровитель Раков и Рыб.
  • Андезин – помощник и стимулятор жизненного тонуса у Овнов и Львов.
  • Амазонит – талисман благополучия для Овнов, Раков, Тельцов, Скорпионов. Но никак не уживается со Стрельцами.
  • Альбит – лучший шпатовый амулет для всех знаков зодиака, кроме Льва и всех «водных» созвездий.

Это лишь немногие интересные сведения о полевом шпате. Минерал этот безгранично уникален. Несмотря на свою глубокую изученность, он по-прежнему привлекает к себе и учёных, и простых людей. Многоликость камня – его самая большая загадка. А доказанный факт, что он есть на Луне и на других космических объектах, придаёт ему ещё больше притягательности.

Полевые шпаты (ПШ), важнейшее семейство породообразующих минералов; слагают примерно 60% объема земной коры (до 50% ее массы). Название происходит от шведских слов feldt, или falt - поле и spar, или spat - шпат (шведские крестьяне часто находили на своих полях куски шпата).

А также связано с греческим «спате» - пластина, из-за способности раскалываться на пластины по спайности.

ПШ являются алюмосиликатами калия, натрия, кальция, реже бария, очень редко стронция или бора и редчайшие шпаты экзотического состава - бадингтонит (NH 4) AlSi 3 O 8 ?0,5H 2 O, рубиклин Rb(AlSi 3 O 8), и Ва-Sr состава. Состав ПШ можно выразить общей формулой АВ 4 О 8 , А= К, Na, Ca, иногда Ba, в небольших количествах Rb, Cs, Li, Sr; Pb; Mg(Ti); B= Si Al, в небольшой мере Fe 3+ , Ti, B. Таким образом, большинство ПШ являются представителями тройной системы K (Or) - Na (Ab) - Ca (An), в которой намечаются два изоморфных ряда: 1) альбит (Ab) - ортоклаз (Or), 2) альбит (Ab) - анортит (An).

При высоких температурах существуют непрерывные ряды твердых растворов в пределах каждой серии (см. рис.). Среди плагиоклазов различают (в скобках указано содержание CaAl 2 Si 2 O 8 в мол.%): альбит (0-10), олигоклаз (10-30), андезин (30-50), лабрадор (50-70), битовнит (70-90) и анортит (90-100). Среди щелочных ПШ выделяют (в скобках указано содержание NaAlSi 3 O 8 в мол.%): санидин (0-63), ортоклаз (O), микроклин (О), представляющие собой полиморфные модификации KAlSi 3 O 8 , и анортоклаз (63-90).

Основа кристаллическая структуры ПШ-трехмерный каркас, построенный из тетраэдров SiO 4 и AlO 4 , связанных между собой вершинами. Тетраэдры в каркасе сочленяются таким образом, что образуют четырехчленные кольца, которые в свою очередь объединяются в коленчато-зигзагообразные цепочки, вытянутые параллельно кристаллографические оси а. Между соседними цепочками имеются крупные полости, в которых располагаются катион-щелочных или щелочноземельных металлов. координированные в зависимости от их размера с девятью (в случае К) или шестью-семью (Na, Ca) ионами кислорода.

Симметрия структуры с катионами Na + и Ca 2+ триклинная. Калиевые полевые шпаты могут быть как триклинными (микроклин), так и моноклинными (санидин, ортоклаз). В зависимости от расположения атомов Al и Si по возможным тетраэдрическим позициям КПШ бывают упорядоченными (определенные позиции заняты только атомами Al, разупорядоченными (атомы Al и Si распределены статистически) и с промежуточной степенью упорядоченности. Разупорядоченные ПШ, как правило, высокотемпературные, упорядоченные - низкотемпературные.

Температура плавления чистого KAlSi 3 O 8 при атмосферном давлении 1150 0 C. Чистые альбит NaAlSi 3 O 8 и анортит CaAl 2 Si 3 O 8 при давлении 10 5 Па плавятся при 1118 и 1550 0 C соответственно. В присутствии H 2 O при повышении давления температура плавления ПШ понижается, и при 5-10 8 Па альбит, например, плавится при 750 0 C, анортит - при 1225 0 C. Кристаллизующийся плагиоклаз всегда содержит больше ионов Ca 2 + , чем жидкость, с которой он находится в равновесии.

Среди ПШ выделяют две главные группы: 1) калевые полевые шпаты (КПШ), к которым наряду с ортоклазом и микроклином относят санидин (K, Na) , 2) натрий-кальциевые ПШ - плагиоклазы (альбит, олигоклаз, андезин, лабрадор, битовнит, анортит).

Особое место среди ПШ занимают редкие в природе члены ряда Or-Cn (Ba - цельзиан).

Физические свойства ПШ также сходны. Все они имеют совершенную спайность в двух направлениях (параллельных базальному и боковому пинакоидам, образующими прямой или близкий к прямому угол), одинаковую твердость 6, плотность от 2,55 до 2,76 (у бариевых полевых шпатов - до 3,1-3,4). Два очень редких ПШ - бариевый банальсит и стронциевый строналсит - имеют ромбическую сингонию. ПШ - главные породообразующие минералы большинства изверженных горных пород (кроме ультраосновных, пироксенитов и некоторых щелочных пород), а также многих метаморфических пород (гнейсов и др.). Тип и состав ПШ в значительной мере определяют название породы. ПШ слагают большую часть объема пегматитов и могут встречаться в гидротермальных жильных месторождениях. Они подвержены выветриванию (химическому воздействию атмосферных агентов и просачивающихся грунтовых вод), приводящему к разложению полевых шпатов с образованием разных глинистых минералов.

Спайность под прямым углом дала имя моноклинному ПШ ортоклазу (греч. - «прямо колющийся») - алюмосиликату калия KAlSi 3 O 8 . Хотя ортоклаз чаще всего встречается в виде неправильных зерен в изверженных горных породах, он может образовывать таблитчатые кристаллы с наиболее развитой гранью, параллельной боковому пинакоиду. Довольно часто отмечаются двойники, особенно карлсбадского типа, с поворотом вокруг двойниковой оси с (вертикальной) и плоскостью срастания по боковому пинакоиду. Окраска обычно светлая, чаще всего белая, нередко от розовой до красной (из-за рассеянных частиц гематита), иногда желтоватая или серая. Ортоклаз отличается самой низкой плотностью среди ПШ - 2,55-2,56. Бесцветная, просвечивающая или прозрачная разновидность ортоклаза в виде кристаллов, имеющих сходство с ромбоэдрами, известна как адуляр; если у него наблюдается нежно-голубая иризация, то его называют лунным камнем.

Стекловидный санидин KAlSi 3 O 8 встречается в виде вкрапленников в риолитах и других кислых излившихся горных породах, очень часто в трахитах, а также в некоторых малоглубинных калиевых щелочных интрузивных породах типа сынныритов (названы по Сыннырскому массиву в Северном Прибайкалье). Самая типичная обстановка нахождения ортоклаза - гранит, который может содержать до 60% этого минерала (однополевошпатовый гранит). В граните вместо ортоклаза часто присутствует триклинный КПШ микроклин. К другим интрузивным породам со значительным участием ортоклаза относятся гранодиорит и сиенит. Эффузивные аналоги кислых интрузивных пород - риолит, дацит и трахит - также содержат ортоклаз, хотя нередко он там замещен санидином. Кроме того, ортоклаз присутствует в гнейсах, мигматитах и других породах высокой степени метаморфизма, образовавшихся с участием гранитизации. Он может появляться в качестве жильного минерала в гидротермальных жилах, особенно высокотемпературных. Наконец, ортоклаз встречается в полевошпатовых песчаниках (аркозах), при формировании которых песчинки накапливались так быстро, что разрушение полевого шпата с образованием глинистых минералов не происходило.

Микроклин представляет собой триклинный КПШ с той же формулой, что и у ортоклаза, - KAlSi 3 O 8 . Натрий может частично замещать калий (но в меньшей пропорции, чем в ортоклазе). Высокотемпературный триклинный щелочной ПШ, в котором натрия больше, чем калия, называется анортоклазом (Na, K) AlSi 3 O 8 ; он характерен для некоторых богатых натрием эффузивных, реже интрузивных, щелочных пород. По своим физическим свойствам, включая характер двойникования, анортоклаз очень похож на микроклин. Хотя микроклин и является триклинным, отклонение оси b от направления 90 составляет всего 30, так что различия угла спайности у микроклина и ортоклаза недостаточны для визуальной дифференциации этих минералов. Кроме карлсбадского и других простых двойников, свойственных ортоклазу, микроклин может быть полисинтетически сдвойникован по альбитовому закону, когда боковой пинакоид является одновременно двойниковой плоскостью и плоскостью срастания, и по периклиновому закону, когда двойниковой осью служит ось b. Пересечение этих двух серий двойниковых полосок почти под прямым углом создает эффект «решетки» при наблюдении микроклина под микроскопом в поляризованном свете. Однако решетчатыми являются лишь т.н. максимальные микроклины, характеризующиеся наибольшей степенью структурной упорядоченности. Цвет микроклина в основном белый, часто от розового до красного (из-за гематитовой «пыли»), серый (в редкометалльных пегматитах - до темно-серого), а иногда зеленый (амазонит).

Закономерные взаимопрорастания кварца и ПШ (обычно микроклина) называют письменным гранитом, или еврейским камнем, так как по форме вростков кварца он напоминает иудейские письмена. Ориентированные срастания микроклина и натриевого полевого шпата альбита, образующего в микроклине пластинчатые вростки, называются пертитом. Микроклин встречается в изверженных породах вместо ортоклаза или наряду с ним. Это преобладающий полевой шпат и вместе с тем самый распространенный минерал гранитных пегматитов, в которых его отдельные кристаллы могут достигать нескольких метров в поперечнике (например, из кристалла, найденного в Карелии, получили более 2000 т полевошпатового сырья, т.е. его объем составлял ~80 м 3). Амазонит, используемый как декоративно-поделочный камень, добывается в США (близ Флориссанта, Колорадо), в России (на Урале, Кольском п-ове и в Забайкалье), на Мадагаскаре. Калиево-натриевые полевые шпаты - ортоклаз, микроклин, санидин, анортоклаз, а также альбит - часто называют щелочными. Они составляют одну из главных групп в семействе полевых шпатов.

Другая группа ПШ - плагиоклазы (триклинные натриево-кальциевые полевые шпаты) - образует непрерывный ряд от натриевого плагиоклаза альбита NaAlSi 3 O 8 до известкового (кальциевого) плагиоклаза анортита CaAl 2 Si 2 O 8 . Плагиоклазы несколько тяжелее, чем калиевые полевые шпаты, их плотность возрастает от 2,62 (альбит) до 2,76 (анортит). Угол между направлениями спайности по базальному и боковому пинакоидам у альбита 93, а у анорита - 94. Плагиоклазы почти всегда сдвойникованы по альбитовому закону. Поскольку это двойникование повторяется многократно в каждом отдельном образце (полисинтетические двойники), плоскости базальной спайности плагиоклазов покрыты параллельными штрихами, которые представляют собой следы выхода на поверхность двойниковых швов и контактов между сдвойникованными индивидами.

Плагиоклазы обычно подразделяются на шесть минеральных видов, но границы между ними условные. Классификация основана на соотношении между чистой альбитовой (Ab) молекулой (NaAlSi 3 O 8) и чистой анортитовой (An) молекулой (CaAl 2 Si 2 O 8). Самый распространенный минерал среди плагиоклазов - альбит; его состав (в мол.%) 100-90% Ab и 0-10% An. Он встречается вместе с другими щелочными полевыми шпатами в щелочных гранитах и риолитах, щелочных сиенитах и трахитах. Весьма распространен в виде пертитовых срастаний с микроклином в гранитных и сиенитовых пегматитах, а также в прожилках и телах замещения в пегматитах. В таких условиях альбит образует либо таблитчатые и крупнопластинчатые розетковидные агрегаты, часто нежно-голубого цвета, называемые клевеландитом, либо массивные мелкозернистые агрегаты «сахаровидного» альбита. Подобно ортоклазу, альбит и следующий член ряда - олигоклаз - могут иногда проявлять переливчатость цвета (молочно-белую и голубоватую иризацию), хотя и более слабую; тогда его называют лунным камнем. Альбит весьма распространен в зеленых сланцах - метаморфических породах низкой ступени метаморфизма. Олигоклаз содержит 70-90% Ab и 10-30% An и наряду с андезином, следующим членом ряда плагиоклазов, является главным компонентом изверженных пород кислого и среднего состава, в том числе гранитов, гранодиоритов, монцонитов, сиенитов, диоритов и их эффузивных аналогов. Олигоклаз с включениями гематита, придающего ему мерцающий блеск, называют солнечным камнем (бывают также альбитовые, ортоклазовые, микроклиновые солнечные камни). Олигоклазовый лунный камень носит название беломорит. Следующий член плагиоклазового ряда, содержащий 50-70% Ab, в изобилии присутствует в андезитовых лавах в Андах и потому назван андезином. Основной (богатый кальцием) плагиоклаз, содержащий 50-70% An, получил название лабрадорита по месту первой находки минерала на п-ове Лабрадор (Канада), где содержащие его породы (анортозиты) залегают в виде крупных массивов. Спайные плоскости лабрадорита проявляют очень красивую иризацию. Лабрадорит - единственный существенный компонент горной породы, именуемой анортозитом, а также главный (наряду с пироксенами) породообразующий минерал других видов основных изверженных пород, включая габбро и базальты. Битовнит (70-90% An) и анортит (90-100% An) относительно редки. Они могут встречаться совместно с лабрадоритом или порознь в основных изверженных породах.

Щелочные ПШ, особенно калиевые, в меньшей степени альбит, широко используются в промышленности. Их источником служат пегматиты, преимущественно керамические и слюдоносные, отчасти редкометалльные, из которых иногда извлекают также слюду, реже берилл, колумбит и другие ценные минералы.

КПШ - необходимый ингредиент тонкой керамики и электрокерамики, так как входит в состав фарфоровой шихты, широко потребляется стекольно-керамической промышленностью, в производстве фарфоровых изделий (включая сами изделия и глазури), а также эмалей. Полевые шпаты добываются в США, Канаде, Швеции, Норвегии, Финляндии, Германии, Чехии, Италии, Китае и других странах. В России добыча калиевого полевого шпата сосредоточена в основном в Карелии и на Кольском п-ове; альбит для стекольной промышленности добывается также на Урале. Лунный и солнечный камни, амазонит и редко встречающийся прозрачный желтый железистый ортоклаз из пегматитов Мадагаскара - ювелирно-поделочные камни.



Понравилась статья? Поделиться с друзьями: