直闪石
直闪石（英语：Anthophyllite）是一种正交晶系的角闪石族矿物：分子式为☐Mg2Mg5Si8O22(OH)2（☐为空位，晶体结构中的缺陷点），属镁铁氢氧链硅酸盐矿物。 直闪石与镁铁闪石为同质异形体[2]。 一些直闪石呈层状或纤维状，被归类为石棉。 该名称源自拉丁语 anthophyllum，意为丁香，为该矿物最常见的颜色。 直闪石晶体的特点是沿 126 度和 54 度方向有完全解理 。
| 直闪石 | |
|---|---|
 直闪石 | |
| 基本资料 | |
| 类别 | 链硅酸盐矿物 角闪石族 |
| 化学式 | ☐Mg2Mg5(Si8O22)(OH)2 |
| IMA记号 | Ath[1] |
| 施特龙茨分类 | 9.DE.05 |
| 戴纳矿物分类 | 66.1.2.1 |
| 晶体分类 | 双锥体 (mmm) H-M记号: (2/m 2/m 2/m) |
| 晶体空间群 | Pnma |
| 晶胞 | a = 18.5, b = 17.9 c = 5.28 [Å]; Z = 4 |
| 性质 | |
| 颜色 | 灰色至绿色、褐色及米色 |
| 晶体惯态 | 罕见明显的晶体，常见层状或纤维状。 |
| 晶系 | 正交晶系 |
| 解理 | {210}完全解理，{010}、{100}不完全解理 |
| 韧性/脆性 | 脆性，当为纤维状时则有弹性 |
| 莫氏硬度 | 5.5 – 6 |
| 光泽 | 玻璃光泽，解理面上则会出现珍珠光泽 |
| 条痕 | 白色至灰色 |
| 透明性 | 透明至半透明 |
| 比重 | 2.85 – 3.2 |
| 光学性质 | 双轴(+) |
| 折射率 | nα=1.598 – 1.674, nβ=1.605 – 1.685, nγ=1.615 – 1.697；各项指标随铁含量的增加而增加 |
| 双折射 | δ = 0.017 – 0.023 |
| 2V夹角 | 57° - 90° |
| 参考文献 | [2][3][4] |
产状
直闪石是富镁岩石变质作用的产物，尤其是超基性火成岩和不纯的白云石质页岩。另外直闪石也作为残留在斜方辉石和橄榄石的边缘的退化变质产物，同时也是含堇青石的片麻岩和片岩中的副矿物。 直闪石也作为源自超基性岩与蛇纹岩经过退化变质而产生出来矿物。
超基性岩中直闪石
直闪石是由超基性岩石中的滑石在水和二氧化碳存在下，经过变质反应分解而形成的。 水溶液中二氧化碳 (XCO
2) 的分压有利于直闪石的产生。 较高的CO
2分压会降低直闪石在等变质度线的温度。在纯含水、无CO
2的变质环境中，超基性岩倾向于形成蛇纹石-叶蛇纹石-水镁石-透闪石的组合（取决于 MgO 含量)或者角闪岩到麻粒岩的变质度，即变质辉石或橄榄石。 因此，含直闪石的变质超基性岩，在含二氧化碳的情况下，至少要达到绿片岩变质相。
低镁质 (<25% MgO) 和高镁质 (>25% MgO) 超基性岩的典型变质组合反应是；
- 橄榄石 + 透闪石 + 滑石 → 橄榄石 + 透闪石 + 直闪石（低MgO，>550 °C，XCO2 <0.6）；
- 滑石 + 透闪石 + 菱镁矿 → 透闪石 + 直闪石 + 菱镁矿（高 MgO，>500 °C，XCO2 >0.6）；
- 滑石 + 菱镁矿 + 透闪石 → 直闪石 + 透闪石 + 菱镁矿（低 MgO，>500 °C，XCO2 >0.6）
由退化变质形成的直闪石在超基性岩中相对较少，因为可用于变质反应的能量较低，以及变质过程中岩石的普遍脱水作用。同样地，变质流体中对二氧化碳大量成分的需求而限制了直闪石以退化变质的方式形成。经过退化变质的超基性岩的变质组合通常是蛇纹岩或滑石-菱镁矿组合。经由退化变质形成的直闪石，最常出现在剪切带中，因为在岩石的断裂通道可提供所需的碳酸化流体。
纤维状直闪石
纤维状直闪石是公认的六种石棉类型之一。曾开采于芬兰和日本熊本县的松桥地区（今熊本县宇城市）。其中日本松桥产区是一个大型露天石棉矿及研磨厂房，该矿区于1883 年至 1970 年间运作。而在在芬兰，有两个矿区开采直闪石石棉，分别是Paakkila矿区（1975年关闭）及Maljasalmi矿区（1952年关闭）。直闪石用于石棉水泥以及绝缘、屋顶材料等。在英文中直闪石石绵又被称为“azbolen asbestos”。
参考文献
- ^ Warr, L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43
.
- ^ 2.0 2.1 Handbook of Mineralogy (PDF). [2023-09-05]. （原始内容存档 (PDF)于2012-04-26）.
- ^ Mindat.org. [2023-09-05]. （原始内容存档于2023-04-26）.
- ^ Webmineral data. [2023-09-05]. （原始内容存档于2023-05-30）.
