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紫苏辉石是辉石矿物中斜方辉石的一种,为硅酸盐矿物。是正辉石亚族中最常见的矿物。他们既可是岩浆结晶作用的产物,也可是变质作用的产物。

紫苏辉石

紫苏辉石
紫苏辉石 紫苏辉石
辉石矿物斜方辉石的一种,为硅酸盐矿物

化学组成

紫苏辉石 紫苏辉石
(Mg,Fe)2[Si2O6]。为顽火辉石Mg2[Si2o6]—正铁辉石Fe2[Si2O6]组成的类质同象系列的一种,含Fe2[Si2O6]分子30—50%。

化学成分

辉石族矿
紫苏辉石 紫苏辉石
物的一般化学式可以用W1-p(X,Y)1+pZ2O6表示。其中,W=Ca2+,Na+;X=Mg2+,Fe2+,Mn2+,Ni2+,Li+;Y=Al3+,Fe3+,Cr3+,Ti3+;Z=Si4+,Al3+。正辉石亚族的化学组成比较简单,其中p≈1,即无较大的阳离子存在,Al3+、Fe3+等三价离子也极少,Z中也仅Si4+而已;但在斜辉石亚族中,就比较复杂:p的变化自0到1,X及Y的组分均广泛地存在着类质同象置换现象,由于W及X、Y的变化,相应地需要有部分的Si4+被Al3+所取代,使斜辉石中出现了铝硅酸盐分子。
辉石亚族是由顽火辉石Mg2[Si2O6]和正铁辉石Fe2[Si2O6]两个端员组分构成的完全类质同象系列,其中间成员为古铜辉石和紫苏辉石。Fe2[Si2O6]分子含量10%以下者为顽火辉石,10%~30%为古铜辉石,30%~50%为紫苏辉石,50%以上为正铁辉石。

形态

斜方双锥晶类,晶体呈短柱状,不规则粒状,常见带状构
紫苏辉石 紫苏辉石
造。
对称特点:正交晶系。点群3L23PC,空间群Pbca。晶胞参数顽火辉石的晶胞参数为ao=18.228埃,bo=8.805埃,co=5.185埃;正铁辉石的晶胞参数为ao=18.433埃,bo=9.060埃,co=5.258埃。古铜辉石和紫苏辉石的参数介乎其中,随组分中铁含量的增大而稍有增大。
晶体通常呈平行c轴延伸的短柱状。常见单形有(100)、210、010、001、110、211等。在岩石中常呈不规则的粒状,散布于整个岩石里。常与斜辉石亚族矿物形成有规则的定向附生体。

物理性质

硬度:5~6
比重:辉石比重随含Fe量的增高而增大,顽火辉石在3.15左右
紫苏辉石 紫苏辉石
,紫苏辉石3.3~3.6,古铜辉石介于两者之间,至于正铁辉石则可达3.9。
解理:(210)解理完全
颜色:颜色随Fe含量增高而加深。顽火辉石为无色或带浅绿的灰色,也有褐绿色或褐黄色;紫苏辉石呈绿黑色或褐黑色;古铜辉石则呈特征性的古铜色。
光泽:玻璃光泽

光学性质

辉石矿物具有一些共同的光性特征,在薄片中,多数为无色或带有
紫苏辉石 紫苏辉石
浅绿色、浅褐色色调(霓石例外,为绿色),晶形为短柱状,横切面为八边形或四边形,解理发育完全,纵切面可见一组解理,横切面可见两组近于正交的解理,解理夹角为87°或93°,具有正高突起,干涉色一般为二级顶部,个别可达四级(如霓石),最大双折率一般为0.021~0.031,最高可达0.060左右,最大消光角一般均大于25°(Ng∧C),绝大多数辉石为二轴正晶,只有紫苏辉石和霓石为负光性,2V一般均大于50°,只有易变辉石较小(0~30°)。斜方辉石均为平行消光,均为正延性,单斜辉石以斜消光为主,以正延性为主。

成因与产状

岩浆作用变质作用产物,主要见于基性岩的紫苏辉长岩中,有时在安山岩中呈斑晶出现。在变质岩中,见于角闪岩变粒岩片麻岩。可以形成典型的紫苏花岗岩

相关岩石介绍

是一类与高级变质作用有成因联系的早前寒武纪含紫苏辉石的中酸性侵入岩或变质岩。由紫苏辉石、石英、斜长石碱性长石组成。当其中的斜长石含量超过碱性长石时,称为紫苏花岗闪长岩;反之,为狭义的紫苏花岗岩
紫苏花岗岩常呈粗粒块状或片麻状,花岗结构,比重2.67左右,颜色较深。石英呈烟灰至浅蓝色,可含极细小金红石、富锆矿物或有众多裂隙和CO2包裹体;斜长石为更长石或中长石,常见钠长石律双晶和反条纹构造;碱性长石正长石微斜长石,往往呈现条纹构造(条纹相的成分常为更、中长石);普遍含紫苏辉石,多色性显著;石榴子石是紫苏花岗岩的特征矿物;有时含少量单斜辉石、普通角闪石和黑云母。全岩的SiO2含量(重量%)一般为70%左右,K2O>Na2O,K2O约3~7%,∑REE、LREE/HREE和δEu变化大。
紫苏花岗岩形成于高温(>700℃)、高压(>15公里深度)麻粒岩相变质岩区,是高级区域变质成因的火成岩或与麻粒岩互层的变质岩。它出露于经过深度侵蚀的前寒武纪基底杂岩,常与麻粒岩,有时与斜长岩共生。
河北迁安紫苏花岗岩
在迁安地区分布广泛但出露零星,以水厂印子峪最为典型。它们在空间上与迁西群上川组下部的麻粒岩层关系密切。多为层状、透镜状及团块状产出。岩石外貌与迁安片麻岩相似,但以含紫苏辉石为特征。基本矿物组成为微斜长石条纹长石钠长石—更长石、石英(烟灰色)、黑云母紫苏辉石,有时见透辉石和石榴石,副矿物主要有磁铁矿、磷灰石锆石等。各种交代结构十分发育,补丁状交代反条纹结构及交代蠕虫结构尤其明显。张树业、兰玉奇等(1980)研究后认为,紫苏花岗岩是麻粒岩相的变质岩,通过高温重熔作用为主的混合岩化的产物。紫苏花岗岩产于高级变质的麻粒岩地体中,有两个分布区:罗屯断裂以南,沿迁安片麻岩穹隆西侧的褶皱断裂带分布,单个岩体规模较小;罗屯断裂以北,从太平寨到三屯营以东近东西向分布,呈大小不等的穹隆状出露,规模较大。
水厂一带紫苏花岗岩的锆石U-Pb一致线年龄25.26亿年和25.38亿年,太平寨一带紫苏花岗岩的锆石U-Pb一致线年龄25.7亿年,羊崖山紫苏花岗岩U-Pb一致线年龄为25.13亿年。

辉石介绍

辉石族矿物的化学通式为XYZ2N6,是晶体属正交(斜方)或单斜晶系的一族单链状结构硅酸盐矿物的总称。式中X和Y分别代表占据晶体结构中M2和M1位置的阳离子;Z代表占据Z2O6单链内部四面体配位位置的阳离子,它通常是Si(,但可有少量Al(或Fe(等以类质同象替代的方式存在。 法国结晶学家和矿物学家R.-J.阿维首先用pyro-xene的名称来称呼发现于熔岩中的一种绿色晶体辉石),从而得名。
普通辉石是火成岩、尤其是基性岩超基性岩中很常见的一种造岩矿物,在月岩中也很丰富;有时也见于变质岩中。铁辉石在自然界很少产出,但顽辉石则是超基性、基性火成岩中很常见的矿物。较富铁的顽辉石(相当于早先所称的紫苏辉石)也见于深变质的区域变质岩中;富镁的在陨石中也很常见。透辉石和钙铁辉石是典型的夕卡岩矿物;透辉石在一些基性、超基性火成岩和高级区域变质岩中也有产出。霓石霓辉石主要产于碱性火成岩中,它们在岩石学中常被称为碱性辉石。锂辉石只见于富锂的花岗伟晶岩中,晶体往往很大。
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