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Pyroxène

Pyroxène est un ensemble d'inosilicates essentiels formant des roches minéraux découvert dans de nombreux ignées et roches métamorphiques. Les pyroxènes ont pour composants généraux XY(Si,Al)2O6. Bien que l'aluminium se substitue largement au silicium dans les silicates constitués de feldspaths et amphiboles, la substitution ne se produit que dans une mesure limitée dans la plupart des pyroxènes. Ils forment une structure pas inhabituelle qui comprend des chaînes simples de tétraèdres de silice. Les pyroxènes qui cristallisent dans le gadget monoclinique sont appelés clinopyroxènes et ceux qui cristallisent dans la machine orthorhombique sont appelés orthopyroxènes.

Nomenclature

La nomenclature du calcium, magnésium, fonte pyroxènes.

La structure en chaîne de silicate des pyroxènes offre une grande flexibilité dans l'incorporation de divers cations et les noms des minéraux pyroxènes sont généralement décrits au moyen de leur composition chimique. Les minéraux pyroxènes sont nommés en fonction des espèces chimiques occupant la page Web X (ou M2), le site Web Y (ou M1) et le site T tétraédrique. Les cations du site Web Y (M1) sont étroitement liés à 6 oxygènes en coordination octaédrique. Les cations du site Web X (M2) peuvent être coordonnés avec 6 à 1989 atomes d'oxygène, selon la longueur du cation. Vingt noms de minéraux sont reconnus avec l'aide de la Commission sur les nouveaux minéraux et les noms de minéraux de l'Association minéralogique internationale et cent cinq noms anciennement utilisés ont été écartés (Morimoto et al., XNUMX).

La nomenclature des pyroxènes de sodium

En attribuant des ions aux sites, la règle simple est de travailler de gauche à droite dans ce bureau, en attribuant d'abord tout le silicium à la page Web T, puis en remplissant le site Web avec l'aluminium ultime et finalement le fer (III); de l'aluminium ou du fer supplémentaire peut être logé sur le site Web Y et des ions plus volumineux sur le site Web X. Tous les mécanismes résultants pour atteindre la neutralité de charge ne sont pas conformes à l'exemple de sodium ci-dessus, et il existe de nombreux schémas alternatifs :

  • Substitutions couplées des ions 1+ et trois+ sur les sites X et Y respectivement. Par exemple, Na et Al donnent la jadéite (NaAlSi2O6).
  • Substitution couplée d'un ion 1+ sur le site X et combinaison des mêmes nombres d'ions two+ et 4+ sur la page Web Y. Il en résulte par exemple NaFe2+zéro,5Ti4+0.5Si2O6.
  • La substitution Tschermak où un ion 3+ occupe le site web Y et un site T conduisant à eG CaAlAlSiO6.

Minéraux du groupe pyroxène

Clinopyroxènes (monoclinique ; abrégé CPx)
Égirine, NaFe3+Si2O6
Augité, (Ca,Na)(Mg,Fe,Al,Ti)(Si,Al)2O6
Clinoenstatite, MgSiO3
Diopside, CaMgSi2O6
Essénéite, CaFe3+[AlSiO6]
Hédenbergite, CaFe2+Si2O6
Jadéite, Na(Al,Fe3+)Si2O6
Jervisite, (Na,Ca,Fe2+)(Sc,Mg,Fe2+)Si2O6
Johannsénite, CaMn2+Si2O6
Kanoïte, Mn2+(Mg,Mn2+)Si2O6
Kosmochlore, NaCrSi2O6
Namansilite, NaMn3+Si2O6
Natalyite, NaV3+Si2O6
Omphacite, (Ca,Na)(Mg,Fe2+,Al)Si2O6
Pétedunnite, Ca(Zn,Mn2+,Mg,Fe2+)Si2O6
Pigeonite, (Ca,Mg,Fe)(Mg,Fe)Si2O6
Spodumène, LiAl(SiO3)2

Orthopyroxènes (orthorhombique; abrégé OPx)
Hypersthène, (Mg,Fe)SiO3
Donpéacorite, (MgMn)MgSi2O6
Enstatite, Mg2Si2O6
Ferrosilite, Fe2Si2O6
Nchwaningite, Mn2+2SiO3(OH)2•(H2O)

Propriétés physiques des minéraux pyroxènes

Dans les échantillons de main, le pyroxène peut généralement être diagnostiqué en utilisant les caractéristiques suivantes : deux lignes de clivage se croisant à des angles appropriés (environ 87 ° et 93 °), une dépendance aux cristaux prismatiques tronqués avec des sections transversales presque carrées perpendiculaires aux lignes de clivage et un Dureté de Mohs entre cinq et sept. Valeurs de densité spécifique de la variété pyroxènes d'environ 0 à XNUMX.Zéro. Contrairement aux amphiboles, les pyroxènes ne cèdent pas d’eau lorsqu’ils sont chauffés dans un tube fermé. De manière caractéristique, les pyroxènes sont de couleur vert foncé à noire, mais ils peuvent varier du vert foncé au vert pomme et du lilas à l'incolore, selon leur composition chimique. Diopside les stades vont du blanc au vert clair, de couleur s'assombrissant à mesure que la teneur en fer augmente. L'hédenbergite et l'augite sont généralement noires. La pigeonite est brun verdâtre à noire. La jadéite (voir photo) est blanche à vert pomme à vert émeraude ou blanc marbré et vert. Aegirine (acmite) forme des cristaux prismatiques longs et minces de couleur brune à verte. L'enstatite est brun jaunâtre ou verdâtre et a parfois un éclat submétallique semblable à celui du bronze. Les orthopyroxènes de ferrosilite riches en fer vont du brun au noir. Le spodumène est incolore, blanc, gris, violet, jaune ou vert. Les types de pierres précieuses sont un type de couleur lilas clair appelé kunzite, tandis que le type vert émeraude propre est appelé hiddenite.

Propriétés physiques de l'augite

Classification chimiqueUn inosilicate à chaîne unique
CouleurVert foncé, noir, marron
TraînéeBlanc à gris à vert très pâle. L'augite est souvent cassante, se brisant en fragments d'éclats sur la plaque striée. Ceux-ci peuvent être observés avec une loupe. Frotter les débris avec un doigt produit une sensation granuleuse avec une fine poudre blanche en dessous.
LustreVitreux sur les faces de clivage et de cristal. Mat sur d'autres surfaces.
DiaphanéitéHabituellement translucide à opaque. Rarement transparent.
DécolletéPrismatique dans deux directions qui se croisent à un peu moins de 90 degrés.
Dureté de MohsEntre 5.5 et 6
densitéEntre 3.2 et 3.6
Propriétés diagnostiquesDeux directions de clivage se croisant à un peu moins de 90 degrés. Couleur verte à noire. Gravité spécifique.
Composition chimiqueUn silicate complexe.
(Ca, Na)(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6
Système cristallinMonoclinique
Les usagesPas d'utilisation commerciale significative.

Propriétés optiques de l'augite

Augite sous le microscope
Type Anisotrope
Habitude de cristal Grains souvent anédriques ; Peut être granuleux, massif, colonnaire ou lamellaire
Couleur / Pléochroïsme x=vert pâle ou vert bleuté y=vert pâle, brun, vert ou vert bleuté z=vert pâle brunâtre, vert ou jaune-vert
Extinction optique Z : c = 35°-48°
2V: Mesuré : 40° à 52°, Calculé : 48° à 68°
Valeurs IR : nα = 1.680 – 1.735 nβ = 1.684 – 1.741 nγ = 1.706 – 1.774
Jumelage Présente couramment des macles simples et lamellaires sur {100} et {001} ; Ils peuvent se combiner pour former un motif à chevrons. Des lamelles d'exsolution peuvent être présentes.
Signe optique Biaxiale (+)
Biréfringence δ = 0.026 – 0.039
Soulagement Haute
Dispersion: r > v faible à distinct

Propriétés optiques de
Orthopyroxène (Opx) Minéral

Biens immobiliersValeur
Laits en poudreEnstatite (membre terminal Mg): MgSiO3

Ferrosilite (membre terminal Fe): FeSiO3

Système cristallinOrthorhombique
Habitude de cristalPrismatique massif, irrégulier, trapu. Sections longitudinales généralement rectangulaires.
Dureté5-6
densité3.20-4.00
DécolletéBon décolleté sur (210)
Séparation sur (100) et (010)
Couleur de l'échantillon de mainBrun à vert/brun à vert/noir.
TraînéeBlanc à gris.
Couleur/PléochroïsmeBlanc grisâtre, jaunâtre ou verdâtre à vert olive/brun. Pléochroïsme rose pâle à vert
Signe optiqueBiaxial (+ ou -)
2V50-132º
Orientation optiqueX = b, Y = a, Z = c
Indices de réfraction

Alpha =bêta =

gamma =
delta =
1.649-1.768
1.653-1.770
1.657-1.788
0.007-0.020
Biréfringence maximale0.020
Élongationparallèle à l'axe c
ExtinctionParallèles dans les coupes longitudinales et symétriques dans les coupes basales.
Dispersionr > v
CaractéristiqueFaible biréfringence, couleurs de premier ordre. Extinction parallèle en coupes longitudinales, pléochroïsme rose pâle à vert. Plans de clivage d'environ 90º. Fines lamelles irrégulières et ondulées communes.
Minéraux associésFeldspaths, clinopyroxène, grenat, biotite et hornblende.
EditeursElizabeth Thomas (2003), Andrea Gohl (2007) et Emma Hall (2013).
BibliographieIntroduction à la Minéralogie, William D.Nesse, 2000. Introduction à la minéralogie optique, William D.Nesse, 1991. Minéraux en lame mince, Dexter Perkins et Kevin R. Henke.

Origine et occurrence

Les minéraux de l'institution pyroxène sont abondants dans chaque ignée et métamorphique roches. Leur sensibilité aux agents chimiques et mécaniques érosion en fait un constituant sans précédent de roches sédimentaires. Les pyroxènes sont qualifiés de minéraux ferromagnésiens en allusion à leur teneur excessive en magnésium et en fer. Leurs conditions de formation sont presque totalement contraintes à des environnements à haute température, haute pression, ou chacun. De manière caractéristique, les pyroxènes supplémentaires non inhabituels se trouvent dans les roches mafiques et ultramafiques. roches ignées où ils sont liés à olivine et du plagioclase riche en calcium et dans des roches métamorphiques de haute qualité constituées de granulites et les éclogites. L'enstatite, la clinoenstatite et le kosmochlor proviennent des météorites.

Répartition de l'augite

Répandu; seules quelques localités classiques, très étudiées ou fournissant de beaux exemples, sont répertoriées.

  • D'Arendal, Norvège.
  • En Italie, du Vésuve, Campanie ; autour de Frascati, Alban Hills, Latium; sur le mont Monzoni, Val di Fassa, Trentino-Alto Adige; à Traversella, Piémont ; et sur le mont Etna, en Sicile.
  • Autour du Laacher See, district de l'Eifel, Allemagne.
  • Aux Açores et aux îles du Cap-Vert. Au Canada, de Renfrew et Haliburton Cos., Ontario; à Otter Lake, Pontiac Co., Québec; et bien d'autres localités.
  • Aux États-Unis, de Franklin et Sterling Hill, Ogdensburg, Sussex Co., New Jersey; et à Diana, Lewis Co., et Fine, St. Lawrence Co., New York. De Tomik, district de Gilgit, Pakistan. À Kangan, Andhra Pradesh, Inde.

Bibliographie

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