Подгруппа плагиоклазов

Как уже указано, относящиеся к этой подгруппе минералы представляют прекрасно изученный бинарный ряд изоморфных смесей, крайние члены которого носят названия альбит - Na[AlSi₃O₈] и анортит - Ca[Al₂Si₂O₈]. Согласно данным природных и искусственных соединений, существуют все разности беспрерывно меняющегося состава от чистого альбита (АЬ) до анортита (An).

Классификация минеральных видов этого изоморфного ряда условно дается в следующем виде:

Плагиоклазы - (100-n)Na[AlSi₃O₈] + nCa[Al₂Si₂O₈], где n меняется от 0 до 100. "Плагиоклаз" в переводе с греческого языка - косораскалывающийся. По сравнению с другими полевыми шпатами, у которых угол между плоскостями спайности (001) и (010) равен 90° или очень близок к этой цифре, у плагиоклазов он меньше-86°24'-86°50'. "Альбит" происходит от латинского слова "альбус", что значит "белый". "Анортос" по-гречески - косой (имеется в виду кристаллизация в триклинной сингонии).

Ввиду исключительного значения состава плагиоклазов для систематики изверженных пород Е. С. Федоров предложил очень удобную и наиболее рациональную классификацию с обозначением каждого плагиоклаза определенным номером соответственно процентному содержанию в нем анортитовой молекулы. Так, например, плагиоклаз № 72 представляет изоморфную смесь, содержащую 72% анортита и 28% альбита. При этом пренебрегают обычно незначительной изоморфной примесью K[AlSi₃O₈].

Иногда для общих соображений при систематике изверженных пород удобно придерживаться грубого деления плагиоклазов по их составу, а именно:

                Плагиоклазы кислые № 0-30 

                 ||-|| средние № 30-60 

                 ||-|| основные № 60-100 

Здесь названия "кислый", "средний", "основный" применены не в обычном смысле: они обусловлены тем, что содержание Si02 ("кремнекислоты"}> от альбита к анортиту постепенно падает; это можно видеть из сопоставления химических формул конечных членов данного изоморфного ряда.

Химический состав (теоретический) приведен в табл. 15, где показаны, содержания Na₂O, СаО, Аl₂O₃ и SiO₂ для пяти номеров плагиоклазов.

Почти всегда имеется примесь К₂O, иногда до нескольких процентов. Часты также ничтожные примеси ВаО (до 0,2%), SrO (до 0,2%), FeO, Fe₂O₃, и других.

Рис. 349. Кристалл альбита. Угол между (010) и (001) равен 86°24'

Сингония триклинная; пинакоидальный в. с. Облик кристаллов. Хорошо образованные простые кристаллы встречаются относительно редко. Они имеют таблитчатый и таблитчато-призматический облик. Наиболее обычный вид их представлен на рис. 349. Простые двойники редки, зато чрезвычайно широко распространены сложные полисинтетические двойники, наблюдаемые и в зернах неправильной формы. Они в тонких прозрачных шлифах сразу обнаруживаются при окрещенных николях и настолько типичны, что позволяют быстро отличить плагиоклазы от других минералов.

Агрегаты. Альбит в миаролитовых пустотах среди пегматитов довольно часто наблюдается в виде друз или агрегатов, пластинчатых кристаллов, иногда называемых клевеландитом (рис. 348). Встречаются также зернистокристаллические породы, состоящие почти целиком из плагиоклазов. Таковы, например, сахаровидная альбитовая порода, образующаяся нередкометасоматическим путем в пегматитах, анортозиты или лабрадориты Украины, используемые в качестве облицовочного камня, и др.

Цвет белый, серовато-белый, иногда с зеленоватым, синеватым, реже красноватым оттенком. Блеск стеклянный. Показатели преломления закономерно возрастают от альбита (Ng = 1,536, Nm = 1,529, Np = 1,525) до анортита (Ng = 1,588, Nm = 1,583, Np = 1,575).

Разновидности, получившие особые названия благодаря некоторым оптическим эффектам:

1. лунный камень - кислый плагиоклаз (но чаще кали-натриевый полевой шпат), обладающий своеобразным нежносиневатым отливом, напоминающим лунный свет;
2. авантюрин или солнечный камень - кислый плагиоклаз, а также кали-натриевый полевой шпат, обладающий красивым искристо-золотистым отливом, обусловленным включениями тончайших чешуек железного блеска;
3. лабрадор - главный минерал так называемого лабрадорового камня, являющийся основным или средним плагиоклазом, часто обнаруживающий на плоскостях спайности красивый переливчатый отсвет в синих и зеленых тонах.

Твердость 6-6,5. Спайность совершенная по [001} и {010}. Уд. вес непрерывно возрастает от 2,61 (альбит) до 2,76 (анортит).

Диагностические признаки. В случае более или менее крупных кристаллов и зерен плагиоклазы от похожих на них кали-натриевых полевых шпатов можно отличить по косому углу их спайности. Однако внутри ряда плагиоклазов отличить различные минеральные виды друг от друга не представляется возможным. Рис.349. Кристалл альбита. П. п. тр. плавятся с трудом в стекло, часто окрашивая пламя в желтый цвет (Na). В кислотах не растворяются.

Происхождение и изменение. Плагиоклазы, являющиеся наиболее распространенными из группы полевых шпатов, присутствуют в подавляющем большинстве изверженных пород. Характерно, что в соответствии со степенью основности породы находится и состав плагиоклазов: в основных породах, т. е. сравнительно бедных кремнеземом (габбро, базальты и др.), распространены богатые кальцием основные плагиоклазы, обычно в ассоциации с магнезиально-железистыми силикатами; в более кислых изверженных породах (диоритах, гранитах, кварцевых порфирах и др.) как породообразующие минералы распространены средние и кислые плагиоклазы, нередко совместно с кали-натриевыми полевыми шпатами, кварцем и др.

В пегматитах, генетически связанных с гранитами и вообще с щелочными интрузивными породами, из плагиоклазов встречается главным - образом альбит, развивающийся большей частью позднее метасоматическим путем в виде мелкозернистых масс преимущественно за счет кали-натриевых полевых шпатов. Основные плагиоклазы известны лишь в редко встречающихся пегматитах основных интрузивных пород (габбро).

В процессе регионального метаморфизма при образовании кристаллических сланцев и жил так называемого альпийского типа развивается преимущественно альбит (богатые кальцием плагиоклазы менее устойчивы).

При выветривании горных пород плагиоклазы с течением времени подвергаются полному разложению под действием почвенных вод, содержащих СO₂, O₂, гумиковые кислоты и т. д. Щелочи и щелочные земли при этом выносятся.

Практическое значение и Месторождения. Сплошные скопления плагио клазов вследствие пониженного содержания в них щелочей редко могут представлять промышленный интерес.

Красиво отливающие синим цветом темносерые или почти черные лабрадориты используются в качестве облицовочного полированного камня. Они добываются в Житомирской области на Украине. Эти месторождения были случайно открыты при прокладке дороги в 1835 г. В то время лабрадоровые камни ценились очень высоко.

Плагиоклазы с лунным отливом известны в некоторых пегматитовых жилах Шайтанки и Липовки (Средний Урал).

Солнечный камень употребляется обычно для дешевых поделок. Он встречается также в пегматитовых жилах.