2.2. Группа пироксенов

Химический состав. Пироксены относятся к метасиликатам с не­прерывными цепочками кремнекислородных тетраэдров. Общая формула пироксенов W_1-p(X,Y)_1+pZ₂O₆, где

W-Ca,Na;

X-Mg, Fe²⁺, Mn,Ni;

Y-Al,Fe³⁺, Cr,Ti;

Z-Si,Al.

Пироксены, в которых р = 1, a X = Mg, Fe²⁺, кристаллизуются в ромбической сингонии; пироксены, в которых 0 < р < 1, относят­ся к моноклинной сингонии.

Ромбические пироксены (ортопироксены) представляют собой не­прерывный ряд твердых растворов, крайними членами которых яв­ляются энстатит (En) Mg₂Si₂0₆ и ферросилит (Fs) Fe₂Si₂0₆. А.Пол-дерваарт и Х.Хесс (1951 г.) выделили в этом ряду разновидности по содержанию En (мол.%): энстатит (100-88¹), бронзит (88-70), ги-

¹ В классификации А. Полдерваарта и X. Хесса граница между энстатитом и бронзитом проведена по En₉₀. Нами в качестве граничного состава принят Еn₈₈, так как именно на этот состав приходится смена оптического знака ромбических пирок­сенов: энстатит является оптически положительным, бронзит и более железистые пи­роксены — отрицательными (табл. 2.2). Иногда границу энстатит-бронзит прово­дят по Еn₈₅. В систематике пироксенов, разработанной Н.Моримото и др. (1988 г.), предлагается называть энстатитом все минералы с En > 50 мол.% и ферросилитом — все минералы с En < 50 мол. %.

63

Часть I. Методы петрографических исследований

перстен (70-50), феррогиперстен (50-30), эвлит(ЗО-Ю), ферроси-лит(Ю-О).

Наиболее распространены ромбические пироксены, обогащен­ные магнием (En > 50). Ферросилит (En < 10) получен только син­тетическим путем и в природе не встречается.

Моноклинные пироксены (клинопироксены) представляют собой твердые растворы, которые чаще всего состоят из энстатита (En), ферросилита (Fs) и волластонита (Wo) Ca₂Si₂0₆². В классифика­ции А.Полдерваарта и X. Хесса (рис. 2.3, а) по мере увеличения до­ли волластонитового минала выделяются:

1) ряд клиноэнстатит-клиноферросилит (Wo_0-5); 2) пижонит (Wo₅_₁₅); 3) субкальциевый авгит (Wo_I5_₂₅); 4) авгит (Wo₂₅_₄₅); 5) ряд диопсид-геденбергит (Wo_{45 50}); промежуточные разновидности этого ряда называются салитами.

В интервале Wo_I5_₂₅ происходит изменение структуры кристал­лической решетки пироксенов и возникают разрывы смесимости в твердых растворах. Вследствие этого не существует пироксенов, составы которых попадают в заштрихованные поля (см. рис. 2.3, а), а твердые растворы, отвечающие по составу пижониту и субкальци­евому авгиту, возникнув при высокой температуре, испытывают затем распад в процессе охлаждения (см. ниже).

Классификация А. Полдерваарта и X. Хесса была позднее упро­щена Н.Моримото (1988 г.); в предложенной им систематике выде­ляются клиноэнстатит—клиноферросилит, пижонит, авгит и ди­опсид-геденбергит (рис. 2.3, 6).

Щелочные моноклинные пироксены представлены твердыми рас­творами жадеита (Jd) NaAlSi₂O₆ и эгирина³ (Aeg) NaFe³⁺Si₂O₆, к ко­торым добавляется то или иное количество En, Fs, Wo (рис. 2.3, в).

Парагенезис. Пироксены — широко распространенные породооб­разующие минералы. Они входят в состав всех групп магматических горных пород от ультраосновных до кислых, возникают на высшей ступени регионального и контактового метаморфизма, принимают участие в строении метасоматических пород (скарны, фениты).

Магнезиальные ортопироксены характерны для ультраоснов­ных-ультрамафических изверженных пород, в которых они ассо-

² Кристаллохимическая формула волластонита отвечает пироксену, однако структура кристаллической решетки этого минерала отличается от типичных пирок- сеновых структур. Волластонит кристаллизуется в триклинной сингонии и относит­ ся к так называемым пироксеноидам.

³ Синоним эгирина — акмит.

64

Рис. 2.3. Классификация мо­ноклинных пироксенов