Мелилит




Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Мелилит

Мелилит

19.08.2017


Состав и особенности изоморфизма

Мелилит (от греч. «мели» - мед и «литое» - камень) - это высокотемпературный диортосиликат с общей формулой
(Ca, Na),(Mg, Fe2+, Al)[(Al, Si) SiO7].

Мелилит представляет собой твердый раствор геленита (Ca2Al2SiO7), акерманита (Ca2MgSi2O7) и натрового мелилита (CaNaAlSi2O7). Мелилит контактово-метаморфических пород богат Ca и Mg, тогда как мелилит магматических пород обогащен Na и содержит примесь К (до 0.5 мас.%). Для мелилитов характерен изоморфизм Mg <-> Fe2+ и Al <-> Fe3+.
Структура

Тетрагональная структура мелилита A2BT2O7 - это решетка сдвоенных тетраэдров T2O7 (где T - Si, Al), скрепленных тетраэдрами BO4 (где В - Mg, Fe2+. Al). Совместно эти тетраэдры образуют слои, параллельные (001) и связанные катионами А (где А = Ca, Na).
Оптические свойства и морфология

Мелилит образует таблитчатые кристаллы (в магматических породах), неправильные зерна и агрегаты (в контактовометаморфических породах). Показатель преломления - 1.64-1.67. В шлифах мелилит, как правило, бесцветен. Иногда проявлена спайность по (001). Интерференционные окраски серые первого порядка (0.008—0.011). Двулучепреломление повышается от акерманита к гелениту. Геленит оптически отрицательный, акерманит - положительный. Смена оптического знака происходит при составе с 55 мол.% акерманитовой составляющей. Поэтому промежуточные члены ряда геленит-акерманит в шлифах выглядят почти изотропными, для них характерны аномальные интерференционные окраски в голубоватых и чернильных тонах (рис. 1.40). Вхождение Na и Fe в мелилит мало влияет на смену оптического знака.
Условия стабильности и нахождение в природе

Мелилит устойчив при относительно низких давлениях и высоких температурах. При давлениях более 14 кбар он распадается на мервинит (Ca3MgSi2O8) и диопсид. При более низких давлениях и температурах ниже 715°С акерманит замещается ассоциацией монтичеллита (CaMgSiO4) и волластонита (Ca3Si3O9). Важным фактором стабильности мелилита является низкая активность CO2. Область стабильности акерманита в присутствии CO: сокращается до давления 8.7 кбар. При повышении активности CO2 геленит сменяется ассоциацией кальцита, анортита и корунда, а акерманит замещается диопсидом и кальцитом (рис. 1.41). При этом температуры, характеризующие стабильность минералов ряда акерманит-геленит в присутствии CO2 при давлениях 1-1.5 кбар, составляют 800-950°С (рис. 1.41).

Натровый мелилит стабилен при давлениях более 4 кбар и разлагается на нефелин и псевдоволластонит (P-CaSiO3) при более низких давлениях или высоких температурах.
Акерманит и геленит плавятся конгруэнтно и образуют непрерывный твердый раствор. Диаграмма плавкости системы акерманит-геленит - типичный пример диаграмм Розебома второго типа с минимумом при составе 72 мол.% минала акерманита (рис. 1.42). Натровый мелилит также образует непрерывные твердые растворы с акерманитом и геленитом.
Особенности состава и пределы термодинамической стабильности мелил ига определяют его парагенезисы в магматических и метаморфических породах. Мелилит является характерным минералом недосыщенных SiO2, богатых CaO пород, таких как нефелиниты, лейцититы, мелилититы, породы группы камафугитов (катунгиты), где он ассоциирует с нефелином, клинопироксеном, оливином, лейцитом, перовскитом. В этих породах мелилит образует вкрапленники и микролиты в основной массе (рис. 1.40). Примечательно, что в кимберлитах, столь же недосыщенных кремнеземом породах, мелилит относительно редок. Это обусловлено повышенным давлением CO2 в кимберлитовых расплавах. Мелилит - минерал, недосыщенный SiO2, и поэтому никогда не сосуществует с кварцем, натровыми плагиоклазами, K-Na полевыми шпатами и сфеном.

Мелилит - распространенный минерал порол высокотемпературного контактового метаморфизма и метасоматоза в условиях небольших глубин. В роговиках по карбонатным породам и в скарнах мелилит ассоциирует с кальцитом, гроссуляром, волластонитом, форстеритом, монтичеллитом, спурритом, тиллеитом, мервинитом, ранкинитом. В наиболее высокотемпературных породах подобного типа образуется ассоциация мелилита с форстеритом, которая, согласно экспериментальным данным, стабильна при температурах более 870°С. При магматическом замещении карбонатных порол силикатными расплавами образуется мелилит с повышенным содержанием натрия и железа, подобный мелилиту магматических пород. В таких условиях мелилит сосуществует с эгирин-авгитом, кальциевым плагиоклазом, перовскитом и волластонитом.