钙长石
外观
钙长石 | |
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![]() 维苏威火山发现的混杂在玄武岩中的钙长石晶体。 | |
基本资料 | |
类别 | 斜长石类 |
化学式 | CaAl2Si2O8 |
晶体空间群 | 三斜晶系 1 |
晶胞 | a = 8.1768 Å, b = 12.8768 Å, c = 14.169 Å; α = 93.17°, β = 115.85°, γ = 92.22°; Z = 8 |
性质 | |
颜色 | 较纯的为无色晶体,混有其他元素后有可能呈灰色或红色。 |
晶系 | 三斜晶系 |
双晶 | 常见 |
解理 | [001]面完全解理,[010]面优良解理,[110]面不良解理 |
断口 | 不规则,不平整 |
韧性/脆性 | 脆 |
莫氏硬度 | 6-6.5,与正长石相当 |
透明性 | 透明到半透明 |
比重 | 2.72 – 2.75 |
光学性质 | 双轴晶体,负趋光性 |
折射率 | nα = 1.573 – 1.577 nβ = 1.580 – 1.585 nγ = 1.585 – 1.590 |
2V夹角 | 78° to 83° |
光谱特征 | 多通过测量光学性质鉴定 |
溶解度 | 不溶于水 |
参考文献 | [1][2] |
钙长石是斜长石类矿物中的一种,属三斜晶系,其中铝硅酸钙(CaAl2Si2O8)的摩尔分数超过90%。
得名
[编辑]1823年,德国矿物学家居斯塔夫·罗斯在意大利的索马火山[3]首次发现了钙长石,并对其进行了描述和研究。由于钙长石是三斜晶系,所以罗斯在希腊语ὀρθός(正的,直角的)的前面加了否定前缀ἀν为它取名[4]。
化学组成
[编辑]长石是地球上最为常见的一类矿物,其化学组成为钠、钾、钙、钡等元素的铝硅酸盐,其中钠和钙的铝硅酸盐被称为斜长石。斜长石可以表示为是由铝硅酸钠(Na2Al2Si2O8)和铝硅酸钙(CaAl2Si2O8)这两种端元矿物按照不同比例组成的一系列固溶体,其中CaAl2Si2O8含量超过90%的就可以被称为钙长石。
斜长石分类 | 钠长石 | 奥长石 | 中长石 | 拉长石 | 培长石 | 钙长石 |
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CaAl2Si2O8含量 | 小于10% | 10%-30% | 30%-50% | 50%-70% | 70%-90% | 大于90% |
Na2Al2Si2O8含量 | 大于90% | 70%-90% | 50%-70% | 30%-50% | 10%-30% | 小于10% |
存在形式
[编辑]虽然斜长石是一种重要的造岩矿物,在地球上的岩石中很常见,但钙长石则很少出现在地表的岩石中,只存在于深层的矿石中,如火成岩和变质岩中的麻粒岩里。这是因为钙长石在长石中熔点是最高的一种(约1550度),在岩浆冷却时,钙长石首先结晶出来,而根据鲍氏反应系列,结晶温度越高的矿物在相对低温环境的地表就越不稳定,容易风化为其他的物质,所以钙长石会在碳酸的作用下风化成Al2Si2O5(OH)4,即高岭石。[2]。
- CaAl2Si2O8 + 2H2CO3 + H2O -> Al2Si2O5(OH)4 + Ca2+ + 2HCO3-[5]
而组成月球表面的斜长岩中,90%以上的成分是斜长石。由于月球上钠的含量很少,所含的斜长石中绝大多数是钙长石,比如阿波罗15号带回的起源石样品,主要成分就是钙长石。[6][7]对维尔特二号彗星的彗发进行分析之后,发现其中也有钙长石的成分。
参考文献
[编辑]- ^ http://www.mindat.org/min-246.html (页面存档备份,存于互联网档案馆) Mindat
- ^ 2.0 2.1 http://webmineral.com/data/Anorthite.shtml (页面存档备份,存于互联网档案馆) Webmineral
- ^ 索马火山于公元79年喷发,原火山口塌陷成环状,其中产生了新的峰顶“大锥”(Gran Cono),之后被称为维苏威火山。
- ^ Gustav Rose: Ueber den Feldspath, Albit, Labrador und Anorthit. In: Annalen der Physik, Volume 73, Issue 2, pages 173–208, 1823 DOI: 10.1002/andp.18230730208
- ^ Julian E. Andrews.An introduction to environmental chemistry,2004,Blackwell Sicence Ltd, ISBN 0-632-05905-2
- ^ Peter H. Cadogan,The moon: our sister planet,1981
- ^ http://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/apollo/apollo_15/samples/ (页面存档备份,存于互联网档案馆) 阿波罗15号获得月岩样品介绍