Анортоклаз

(Na,K)AlSi₃O₈. Триклінний. n: Ng = 1,527 - 1.541; Np = 1,523 - 1,536; Nm = 1,526-1,539; ∆: Ng-Np = 0,005 - 0,007. 2V = 43-54⁰. Оптично від'ємний.

Площина оптичних осей майже перпендикулярна до (010). Це ізоморфна суміш переважаючого натрієвого польового шпату з калієвим і невеликою кількістю кальцієвого. Найвищий вміст СаО близько 3 %. Густина 2,56-2,62.

Кристали призматичні по вертикальній осі або ж таблитчасті по (010); інколи в поперечних розрізах мають форму ромба завдяки розвитку площин (101), (110) і (201); інколи у зернах, часто спостерігаються дуже тонкі полісентитичні двійники за альбітовим законом, які інколи ледь помітні навіть при самих сильних збільшеннях. Погасання на площині (001) рівне 1,5-6⁰, на площині (010) рівне 4-10⁰; тупа бісектриса Ng направлена косо до (010), гостра Np майже перпендикулярна до (201). Наявні в багатьох вивержених породах, багатих на натрій, а в цілому мінерал досить рідкісний.

Від плагіоклазів відрізняється малим кутом оптичних осей (біля 50⁰), легко змішати з мікрокліном, від якого відрізняється оптичною орієнтировкою, зокрема малим кутом погасання по площині (001).

Плагіоклази

Плагіоклази є одними із самих важливих породоутворюючих мінералів. Вони зтрапляються у всіх магматичних і метаморфічних силікатних породах, за винятком тих, які складаються з олівіну і піроксенів або тільки з амфіболів.

Плагіоклази є ізоморфною сумішею двох крайніх компонентів – альбіту NaAlSi₃O₈ і анортиту CaAl₂Si₂O₈, які змішуються між собою у всіх можливих співвідношеннях як в рідкому, так і твердому стані.

Для плагіоклазів характерно те, що їх кристалографічні, кристалооптичні і інші фізичні властивості поступово змінюються від одного крайнього члена (альбіту) до другого (анортиту).

Існує декілька класифікацій плагіоклазів. Досить зручна класифікація Калкінса (1917р.), згідно якої ці мінерали поділяються за процентним вмістом альбітової та анортитової молекул:

Ав АН

А льбіт 100-90 % 0 -10 % кислі плагіоклази Олігоклаз 90-70 % 10 -30 %

Андезин 70-50 % 30-50 % - середній плагіоклаз

Лабрадор 50-30 % 50-70 %

Бітовніт 30-10 % 70-90 % основні плагіоклази

Анортит 10-0 % 90-100 %

Є. С. Федоров запропонував склад плагіоклазів за вмістом анортитового компоненту виражати номерами (від № 1 до № 100). Група плагіоклазів з номерами від 1 до 10 отримала назву альбіту, від № 10 до № 30 – олігоклазу, від № 30 до № 50 – андезину, від № 50 до № 70 – лабрадора, від № 70 до № 90 – бітовніту, і, накінець, від № 90 до № 100 – анортиту.

Так, наприклад, плагіоклаз, який вміщає у своєму складі 37 % анортитового компонента, буде мати № 37 і назву андезин.

Назва альбіту походить з латинського albus – білий; олігоклазу – з грецьких слів – олігос – незначний і клясис – розщеплення (спайність цього мінералу дещо гірша, ніж у інших польових шпатів); андезин – від гір Анд (Пд. Америка), де вперше був описаний; лабрадор і бітовніт – за місцем знаходження (п-ів Лабрадор і р-ще Байтаун у Канаді); назва анортиту від грецьких анортос – непрямий (мається на увазі його кристалізація у триклінній сингонії).

Ряд плагіоклазів від № 1 до № 30 відносяться до кислих, від № 30 до № 50 – до середніх, від № 50 до № 100 – до основних. Цей поділ відповідає класифікації магматичних гірських порід за вмістом SiO₂ на кислі,середні та основні, де відповідно, в кислих породах є кислі плагіоклази, в середніх – середні і в основних – основні.

У прямій залежності від складу знаходиться і температура кристалізації плагіоклазів: для альбіту вона рівна 1100˚С, для анортиту 1550˚С.

Їх оптичні властивості, як і хімічний склад поступово змінюються, але залишаються близькими.

У плагіоклазах майже завжди є домішки (до декількох відсотків барію, стронцію, заліза). Сингонія триклінна, високотемпературний альбіт може бути моноклінним.

Плагіоклази утворюють зернисті агрегати у багатьох вивержених породах. Деякі породи повністю складаються з плагіоклазів (лабрадорит).

Плагіоклази у шліфах являють собою прозорі безкольорові зерна таблитчастої форми, часто з округлими кутами. Так, як і калієві польові шпати, вони мають два напрямки спайності (під кутом 87˚). Їх загальною характерною рисою є полісентитичні двійники за альбітовим або іншим законом. Показник заломлення зростає поступово від 1,529 - 1,539 (альбіт) до 1,576 – 1,584 (анортит) і не може бути використаний для точної діагностики плагіоклазів у шліфах (за винятком альбіту, у якого лінія Бекке при підніманні тубуса мікроскопа зміщується у бік бальзаму). Сила подвійного променезаломлення плагіоклазів коливається у межах 0,007 - 0,013, що відповідає інтерференційному забарвленню від сірого до білого з жовтуватим відтінком. Для діагностики плагіоклазів ця константа мало допомагає. Більше надійним для цього може бути метод визначення за кутом погасання в орієнтованих розрізах.

Залежність між величиною кута погасання і складом плагіоклазу виражена графічно, приводиться нижче.

Таблиця 9.1 - Оптичні властивості плагіоклазів

Назва мінерала	№-№ плагіо-клазів	Група плагіо-клазів	Спайність	Показник заломлення	Характер погасання	Сила подвійного промене-заломлення - ∆
Альбіт Олігоклаз Андезин Лабрадор Бітовніт Анортит	1 -10 10-30 30-50 5 0-70 70-90 90-100	кислі середній основні	Досконала у двох напрямках під кутом близьким до 90˚ (під мікроско-пом спосте-рігається рідко)	1,529-1,539 1,576-1,584	Складне двійнико-ве смугасте або, рідше, зональне	0,010-0,011 0,008 0,008 0,010 0,010-0,011 0,013

Досліджуване зерно встановлюють у центрі поля зору так, щоб двійниковий шов співпадав з вертикальною ниткою окуляра (рис. 9.1, б) і роблять перший відлік на лімбі столика. Потім повертають столик до моменту повного погасання однієї із системи двійників (рис. 1, а) і беруть другий відлік. Різниця між першим і другим відліками відповідає величині кута погасання α₁ (рис. 1). Потім повертають столик мікроскопа в протилежний бік до повного погасання другої системи двійникових смуг (рис. 1, в) і знову роблять відлік. Різниця першого і останнього відліків відповідає величині кута погасання α₂. Кути погасання α₁ і α₂ повинні бути рівними або відрізнятись не більше ніж на 2-3˚. Потім взяти середню величину (α₁ + α₂ ) / 2. Вимірювання кутів погасання проводять у декількох розрізах, не менше трьох. Із отриманих значень кута погасання вибирають максимальне і по ньому визначають номер і назву плагіоклаза за діаграмою на рис. 2 (крива G). При цьому слід брати до уваги, що якщо величина кута погасання не перевищує 12-15˚, необхідно порівняти показник заломлення плагіоклаза і канадського бальзаму. Для кислих плагіоклазів (приблизно до № 20) показник заломлення менше n_к.б. і знак погасання вважається від'ємним; у більш основних за складом плагіоклазів показники заломлення більші n_к.б. і знак погасання додатній.

Рисунок 9.1 - Розріз плагіоклазу із симетричним погасанням

Рисунок 9.2 - Діаграма визначення складу плагіоклазів у розрізі зі симетричним погасанням

Вміст анортиту, %

Дуже важливою ознакою для плагіоклазів є наявність двійників, за якими ці мінерали легко розпізнаються під мікроскопом.

В ефузивних і гіпабісальних породах, які формуються в умовах швидкого зниження температури, часто утворюються кристали, які мають зональну будову. Внутрішні зони таких кристалів мають склад, який відповідає більш основним високотемпературним різновидам, зовнішні – більш кислим, низькотемпературним.

Продукти зміни плагіоклазів різні: по кислих і середніх розвивається серицит і каолініт, по основних – альбіт з домішками кальциту і серициту.

Як уже відмічалось, плагіоклази широко розповсюджені у магматичних породах. Альбіт характерний для лужних і кислих порід, олігоклаз є в кислих магматичних породах – гранітах, гранодіоритах; середні плагіоклази є складовими діоритів, гранодіоритів, андезитів, основні плагіоклази характерні для габро-базальтів. Таким чином, різні за складом плагіоклази властиві різним групам магматичних порід, що визначає їх важливе класифікаційне значення і викликає необхідність визначати їх номер. У тих випадках, коли достатньо визначити групу плагіоклазів – кислі, середні, основні, можна орієнтуватись на такі ознаки.

Таблиця 9.2 - Характер погасання плагіоклазів

Погасання мінералів	Кислі плагіоклази	Середні плагіоклази	Основні плагіоклази
1. Характер погасання 2. Склад вторинних продуктів 3. Мінеральна асоціація	Тонке смугасте Каолініт, серицит Велика кількість кварцу, каліє-вого польового шпату, інколи з лужним піроксен-егірином.	Часто зональне Серицит Велика кількість рогової обманки (звичайної або базаль-тичної) або біотиту.	Двійникові смуги, часто широкі Альбіт, клиноцоїзит, кальцит, серицит З олівіном і піроксенами ромбічними та авгітом.