Група піроксенів

За кристалографічною структурою мінерали відносяться до ланцюжкових силікатів. Спільні ознаки мінералів цієї групи – короткопризматичні кристали з добре розвиненими гранями призми і пінакоїда, досконала спайність у двох напрямках під кутом 87-89˚, густина від 3 до 3,8г ∕ см³, твердість - від 5 до 6.

Серед піроксенів розрізняють три групи залежно від ступеня їх симетрії: 1) ромбічні піроксени (ортопіроксени, інколи їх називають ортавгітами); 2) моноклінні піроксени (клинопіроксени); 3) триклінні піроксени. Всі відрізняються наявністю спайності по призмі (110) з кутом біля 87˚. Найбільш поширений темнозабарвлений авгіт, досить часто трапляються світлозабарвлений авгіт, який називається піжоніт.

Мінерали групи піроксенів дуже подібні одні з іншими за своїми фізичними і хімічними властивостями і пов'язані між собою поступовими переходами.

Хімічний склад піроксенів в цілому більш простий, ніж амфіболів. Піроксени являють собою метасилікати Mg, Fe^II, Ca, Al, Fe^III, Na і сформовані твердими розчинами різних мінералів. Для них характерна відсутність конституційної води та інших летких компонентів, на відміну від амфіболів і слюд. Густина – 2,8-3,7.

Подвійне променезаломлення (N_g-N_р) від 0,009 у енстатита до 0,029 у діопсиду і до 0,052 у егірину. Кут оптичних осей 54-90˚.

Забарвлення чорне, буре, жовте, зелене, синє, інколи вони безкольорові. В шліфах зазвичай світлозабарвленні або безкольорові. Плеохроїзм слабкий, зі зміною кольору, але не інтенсивний. Різкий плеохроїзм в егірину, лужного піроксену, забарвленого в зелений, рідше жовтий колір. Фіолетово-коричневий колір вказує на вміст в піроксенах ΤіΟ₂.

При руйнуванні переходять в рогову обманку і далі в хлорит. Піроксени є головними складовими частинами магматичних і метаморфічних порід.

До ромбічних піроксенів належать енстатит, гіперстен, бронзит; до моноклінних – авгіт, діопсид, піжоніт, егірин, жадеїт. При невеликих кількостях натрію останній набуває зеленуватого забарвлення завдяки домішкам молекул егірину.

Діалаг – різновидність діопсиду та авгіту, бідного на Αl₂Ο₃.

Омфацит – зелена різновидність авгіту, що вміщає 4-9 % Αl₂Ο₃; трапляються в еклогітах.

Тітан-авгіт відрізняється буроватим і фіолетовим відтінком забарвлення. Характерно те, що тітан-авгіти часто обмежені оторочкою з егірину та егірин-авгіту, що відрізняється різко від тітан-авгіту зеленуватим або зеленим кольором.

При перетворенні авгітів утворюється хлорит, в інших випадках серпентин або волокнистий зелений амфібол (ураліт).

Поряд з польовими шпатами авгіти відіграють важливу роль в гірських породах, утворюючи складові частини рядів вивержених магматичних порід, як глибинних (деякі граніти, габро, піроксеніти та ін.), так і ефузивних (базальти, андезити та ін.).

Діопсид, як і геденбергіт, часто наявний як в контактових, так і в вивержених (ефузивних і глибинних) породах. Діалаг дуже поширений в крупнокристалічних інтрузивних породах, наприклад, в габро, норитах та ін., відсутній у лавах.

Енстатит і магнезіальні діопсиди наявні в деяких діабазах і базальтах, бідних на СаО.

Від подібних ромбічних піроксенів авгіти та діопсиди відрізняються характером погасання, більшою силою подвійного променезаломлення, від гіперстену, крім того, відсутністю різкого плеохроїзму. Діалаг подібний до бронзиту і гіперстену віддільністю по (100), інколи волокнистою будовою і буроватими пластинчастими включеннями; відрізняється також погасанням, подвійним променезаломленням і положенням площини оптичних осей, одна з яких майже паралельна вертикальній осі С.

Егірин

Na Fe Si₂O₈. Моноклінний. n: N_g = 1,782-1,836; N_m = 1,770-1,823; N_p = 1,745-1,777; ∆=N_g-N_p=0,037-0,059. Оптично від'ємний. 2V=60-66˚. b=N_m; С: N_p=від 2 до 8˚. Пл.о.о. (010).

Видовження від'ємне.

Густина 3,5- 3,6. Егірин зазвичай утворює темнозелені, майже чорні призматичні кристали зі спайністю по призмі з кутом 87˚. В шліфі егірин забарвлений в яскраво-зелений колір. Плеохроїзм виражений досить різко: N_g - трав'янисто-зелений; зеленувато-бурий з жовтим відтінком; N_m – оливково-зелений; трав'янисто-жовтий; N_p – темний, трав'янисто-зелений. Показники заломлення значно вищі, ніж в авгіту. Дуже сильний рельєф. Кольори інтерференції досить високі.

Егірин поширений виключно в багатих лугами магматичних породах (натрових гранітах, аплітах, сієнітах, нефелінових сієнітах, фонолітах, деяких трахітах та ін.). Завдяки забарвленню легко змішати з роговою обманкою.

Авгіт

mCa(Mg,Fe)(SiO₃)₂·n(Al,Fe)₂O₃. Моноклінний. N_g = 1,713-1,737; N_m = 1,707-1,717; N_p = 1,688-1,712; ∆=N_g-N_p=0,025. Оптично додатній. 2V=58-62˚; r>v, в дуже багатих залізом r<v.

b=N_m; С: N_g від +45 до -54º. Пл.о.о. (010).

Цей мінерал являє собою ізоморфну суміш мінералів CaMgSi₂O₆, MgAl₂SiO₆, FeAl₂SiO₆, часто з домішками TiO₂, інколи до декількох відсотків.

Густина 3,2- 3,6. Авгіт утворює короткостовбчасті кристали з чотирьохкутними і восьмикутними поперечними розрізами. Кристали можуть бути як добре огранені, так і у вигляді неправильних зерен. Спайність досконала з кутом 87º. Забарвлення авгіту, як правило, чорне.

Таблиця 10.1 - Оптичні властивості ромбічних піроксенів

Мінерал	Забарвлення у шліфі	Характер плеохроїзму	Показник заломлення			∆=Ng-Np	Оптичний знак	Кут 2V, градуси
			Ng	Nm	Np
Енстатит Бронзит Гіперстен	Безкольоровий Безкольоровий або слабко забарвлений в зеленуватий колір слабко забарвлений	Немає Немає У видовжених кристалах світло- та блакитно-зелений до світло- та жовто-рожевого	1,658 1,690 1,712	1,653 1,682 1,700	1,651 1,670 1,698	0,007 0,009-0,010 0,012-0,014	+ + -	50-70 70-80 (часто близькй до 90) 50

Таблиця 10. 2 - Оптичні властивості моноклінних піроксенів

Мінерал	Забарвлення у шліфі	Характер плеохроїзму	Показник заломлення			∆=Ng-Np	Оп-тич-ний знак	Кут 2V, гра-дуси	Оптичне орієнтування і кут погасання градуси
			Ng	Nm	Np
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Піжоніт	Безкольоровий або слабо забарвлений	Слабко забарвлені різновиди плеох-роюють від світло-зеленого до світло-бурого	1,705-1,751	1,684-1,722	1,682-1,722	0,023-0,029	+	0-25	сNg=37-44
Авгіт	Безкольоровий, інколи буро-ватий або сла-бо забарвле-ний	В кольорових різновидах слабко плеохроїю	1,703-1,761	1,672-1,741	1,671-1,735	0,024-0,027	+	54-60	сNg=35-48

Продовження таблиці 10.2

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Омфацит	Безкольоровий або слабко забарвлений	В кольорових різновидах сла-бкий, від світ-ло зеленого до безкольорового	1,688- 1,693	1,674- 1,676	1,667- 1,669	0,022-0,027	+	60-70	сNg=40-45
Діопсид	Безкольоровий або слабко забарвлений	Плеохроїзм в забарвлених різновидах ду-же слабо про-являється в жовтувато-зе-лених кольорах	1,696	1,672	1,665	0,029-0,031	+	55-65	сNg=37-44
Геденбергіт	Забарвлений	Плеохроїзм в світлих жовто-зелених кольо-рах	1,756	1,735	1,727	0,025-0,029	+	60-62	сNg=43-47

Продовження таблиці 10.2

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Егірин	Забарвлений	Сильно плео-хроює в яскравих зеле-но-жовтих ко-льорах	1,836	1,816	1,776	до 0,060	-	60-70	сNg=8
Егіринавгіт	Слабко забарвлений	Слабо плеох-роює в світло-зелених і зеле-но-жовтих ко-льорах	1,747	1,738	1,720	0,030-0,034	+	70-80	сNg=24±2-3

У шліфах авгіт слабо буруватий або коричневий, при домішках титану набуває темно-коричневого кольору.