Магнезиальные обыкновенные роговые обманки

Магнезиальные обыкновенные роговые обманки включают все роговые обманки с Аl_о,85—1,50 и (Fe ²⁺ + Fe³⁺ )_0-1. Являются членами изоморфного ряда, в котором (Na + К)_А изменяются от 0 до 1 (максимально возможного). При низких содержаниях (Na + К)_А преобладает чермакитовый тип гетеровалентных замещений (чермакитовые обыкновенные роговые обманки — tschermakitic common hornblendes, при высоких содержаниях (Na + К)_А — эденитовый (эденитовые обыкновенные роговые обманки — edenitic common hornblendes). Теоретический конечный член ряда NaCa₂Mg₅[Si₇AlO₂₂] (ОН)₂ (эденит) в природе не встречен, но получен искусственно.
 

Синонимы: Каринтин— carinthine (Вернер, 1817— частично); смарагдит— smaragdite (Вернер, 1815—частично); эденит— edenite (Брайтхаупт, 1847— частично); алюмоэденит — alumino-edenite (Лик, 1968— частично).

Происхождение названия

Названы по составу (Вернер, 1789).

Английское название минерала Магнезиальные обыкновенные роговые обманки - Common magnesio-hornblendes

Формула

Na_0-1Ca₂(Mg, Al)₅[Si_7,5-6,5o Al_o,85-1,5o O₂₂](OH)₂

Химический состав

Состав магнезиальных обыкновенных роговых обманок с учетом изоморфных замещений выражается формулой (Na, K)_0-1[(Ca, Mn, Mg)_2-1,34 Na_0-0,66 ](Mg, Mn, Al, Ti)_5-4 (Fe²⁺, Fe³⁺ )_0-1] [(Si _7,15-6,50 Al_o,85-1,50) (O, OH)₂₂] (OH, F, O)₂₂.
Содержание CaO обычно 9,5—13%, иногда снижается до 8,85%. Замещение Са на Mg, Mn и Fe осуществляется часто до (Mg, Mn, Fe)0,55; для роговых обманок из эклогитов характерно также замещение Са на Na (до Na_0,55). Содержание MgO не выходит за пределы 15—23%. MnO обычно не более 0,25%, отмечалось 6,76%. Содержание Fe условно ограничено 1 на формульную единицу; FeO — от 1,5 до 7%, Fe₂O₃ — от 0,01 до 3%., Во многих роговых обманках из ультрамафитов и эклогитов содержится до 2,5% Cr₂O₃ (Cr до о,26), NiO до 0,15%. Аl₂O₃ обычно от 6,5 до 14%, иногда до 15—16%. Al^VI редко менее 0,25 на формульную единицу, иногда до 1,25. Содержание Na₂O от 0,40 до 3,40%, К₂O от 0,08 до 1,25%, (Na + К)_{до 1,10}.  Наиболее высокое содержание щелочных металлов характерно для роговых обманок из эклогитов и мраморов, у роговых обманок из ультраосновных пород (Na + К)_<0,60. TiO₂ не более 0,9% (Тi _0,10)- SiO₂ от 45 до 51 %. F большей частью не обнаруживается или содержится в небольших количествах (до 0,35%), лишь в некоторых эденитовых роговых обманках из мраморов его содержание достигает 1,9—3,1% (F _0,8-1,4). Содержание Н₂O+ от 0,7 до 4,2%. Низкое содержание воды и замещение групп ОН на кислород характерно для эденитовых роговых обманок из мраморов и частично из эклогитов. Вхождение ОН- в алюмокремнекислородный радикал отмечается для роговых обманок из ультрамафитов.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов. Кристаллы призматические, до игольчатых.

Агрегаты. Зерна, их агрегаты, кристаллы.

Физические свойства

Оптические

Цвет от бледно-зеленого до темно-зеленого и почти черного, хромсодержащие роговые обманки изумрудно-зеленые, „каринтины" буровато-зеленые и бурые.

Механические

Твердость 5,5—6.

Плотность 5,5—6.

Спайность по (1100) совершенная (под углом около 56°).

Искусственное получение минерала.

Синтезированы не образующиеся в природных условиях бесщелочные обыкновенные роговые обманки и обыкновенные роговые обманки с максимально возможным теоретически содержанием щелочей без Al^VI , т. е. различные эдениты. Магнезиальная обыкновенная роговая обманка состава Ca₂Mg_4,15-3,90 Аl_0,85-1,1o[Si_7,15-6,9о Аl_0,85-1,10 O₂₂](ОН)₂ была получена при 750— 850° и Р_н2о = 2 кбар. В больших количествах Аl в отсутствии щелочей в состав роговой обманки не входит. С тремолитом дает непрерывный ряд твердых растворов. При понижении Р_н2о до 1 кбар температура устойчивости смешанных кристаллов снижается на 35°. Увеличение давления до 10 кбар не вызывает значительного изменения максимального содержания A11V. Температурный предел устойчивости — 800° при Р_н2о = 30 кбар и 900° при Р_н2о = 20 кбар. Эденит NaCa₂Mg₅[Si₇AlO₂₂](OH)₂ получен при 850° и Р_н2о = 2 кбар в течение трех дней (n_g = 1,634; n_p= 1,621). При 900° и Р = 20 кбар синтезирован в течение 25 часов из смеси соответствующих окислов, метастабильным становился лишь при повышении давления до 28,2 кбар и температуры до 950°. Фторэденит NaCa₂Mg₅[Si₇AlO₂₂]F₂ синтезирован из стехиометрической смеси Na₂MgSi₃O₃, CaSiO₃, MgF₂, MgO, Al₂Si₂O₇ и SiO₂, которая нагревалась до 1350°, выдерживалась при этой температуре 5 часов, затем охлаждалась со скоростью 36° в час. Аналогичным способом после введения в шихту MgB₂O₄ вместо Al₂Si₂O₇ был получен борный аналог F-эденита. Материал (чистота не менее 95%) был проанализирован. К-эденит KCa₂Mg₅[Si7AlO₂₂](OH)₂ получен при 750° и Р_н2о = 0,5 кбар из стекла состава К₂O -CaO -6SiO₂ с добавлением Аl₂O₃, MgO и Na₂CO₃. Промежуточные члены изоморфного ряда Na-эденит — К-эденит синтезированы в области составов Na_1,0 — Na_0,5K_o,5 при температуре 700—950°, P_н2о = 0,5—4,5 кбар и выдержке 14—30 дней. Верхний температурный предел устойчивости эденита с Na_0,75K_o,23 при Р_н2о = 1 кбар — 850°, продукты распада — нефелин, флогопит, диопсид, энстатит, форстерит и флюид. При Р _н,о> 2 кбар температура распада повышается до 900°, продукты распада —флогопит, диопсид, форстерит, расплав и флюид. Повышение содержания К несколько снижает предел устойчивости. Устойчивость эденитовой роговой обманки из Паргаса, Финляндия, ассоциирующейся с кальцитом, изучалась в гидротермальных условиях при 590—567° и Р_н2о+со2 = 4—6 кбар.

Диагностические признаки

Спутники. Графит, флюорит, ильменит, шпинель, плагиоклаз, диопсид, скаполит, хондродит, флогопит, хлорит, тальк, циркон, апатит, антофиллит.

Происхождение и нахождение

Магнезиальные обыкновенные роговые обманки сравнительно редки, образуются при метаморфизме ультраосновных пород, в мраморах и эклогитах.

Месторождения

В мраморах и скарнах встречаются значительно реже, чем паргасит или тремолит, представлены почти безжелезистыми членами изоморфного ряда с высоким содержанием щелочных металлов и фтора (эденитовые). Встречены в Паргасе, Финляндия, где сопровождаются графитом, флюоритом, ильменитом, шпинелью, плагиоклазом, диопсидом, скаполитом, хондродитом и флогопитом, а также в Эденвиле и Амити, шт. Нью-Йорк (США).
В ультраосновных породах магнезиальные обыкновенные роговые обманки развиваются по пироксенам и оливину, иногда образуются мономинеральные амфиболиты. В качестве второстепенных минералов в ассоциации с магнезиальными роговыми обманками наблюдаются хлорит, флогопит, тальк, циркон, апатит, антофиллит, жедрит, корнерупин, корунд, сапфирин. В отличие от магнезиальных роговых обманок из мраморов в их составе, как правило, Са<_1,75, (Na + К)<_о,6о, (Fe²⁺ + Fe³⁺ )>o,3o- Встречены в гипербазитах медно-никелевых месторождений Аллареченского района на Кольском п-ове, в рассланцованном перидотите Мариупольского железорудного месторождения (Украина), в вебстеритах габбро-перидотитовой формации Среднего Побужья, в жилах, секущих хромитсодержащие ультрабазиты Кемпирсайского массива на Южном Урале, в гипербазитах китайской свиты Восточного Саяна, в ксенолитах лерцолитов в лавах вулкана Авачи на Камчатке, в ультраосновных включениях в андезите вулкана Удина в Курило-Камчатской области, в амфиболитах с сапфирином, жедритом и корундом в Киттиле (Финляндия), с антофиллитом, корнерупином, вермикулитом, рутилом в эндоконтакте лерцолитов со шпинелевыми амфиболитами в департаменте Арьеж, Пиренеи (Франция), в перидотитах Центрального массива, Франция, с клинохлором и тальком в амфиболитах по ультраосновным породам в горах Оденвальд (Германия), с флогопитом, цирконом, апатитом в прожилках среди хромитсодержащих пород в Южной Сербии, в нодулях перидотита в оливиновом базальте вулкана Атак около Адена (Йемен), вокруг альбит-жадеитовых выделений в серпентинитах (эденитовая) в Котаки, преф. Ниигата в Японии, в срастании с куммингтонитом в метаморфизованных ультрамафитах в Кума, Новый Южный Уэльс (Австралия).

В эклогитах магнезиальная обыкновенная роговая обманка иногда присутствует в значительных количествах, находится в равновесной ассоциации с гранатом и омфацитом, обнаруживает буроватые цвета плеохроизма. Иногда сопровождается рутилом, более поздними кианитом, цоизитом и кварцем. Встречена на Полярном Урале, в Восточных Судетах (Польша), в Зау-Альпе (Австрия), на о-ве Тасмания (Австралия). Магнезиальные обыкновенные роговые обманки образуются по омфациту эклогитов и в породах, пространственно и генетически связанных с эклогитами, например, в контактовой зоне кварц-мусковитовых жил, секущих эклогиты, в гранатизированных перидотитах и амфибол-гранатовых породах на Полярном Урале, в амфиболизированных апоэклогитовых породах в бассейне реки Большая Лаба на Кавказе, в апогаббровых пироксен-гранат-цоизитовых породах и по омфациту эклогитов в Коральпе, Штирия (Австрия), в амфиболитах из области развития эклогитов в Саксонских Рудных горах (Германия), в кианит-цоизитовом амфиболите с кварцем и парагонитом в Тонару, о-в Сикоку (Япония).

Физические методы исследования

Старинные методы. Под паяльной трубкой

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

В шлифах в проходящем свете бесцветные или светло-зеленые; плеохроируют в зеленых тонах, Ng > Nm > Np. «Каринтин» по Ng — серо-зеленый или светло-коричневый, по Nm — зеленовато-коричневый, по Np — бледно-зеленый до бесцветного. Двуосные (—), иногда (+). Плоскость оптических осей (010), Nm = b, cNg= 16—20°, в «каринтинах» повышается до 22—30°. Удлинение (+). n_g = 1,635—1,670, n_m = 1,620—1,650, n_p = 1,610—1,645, ng — n_p = 0,020—0,028. 2V обычно 74—90°, иногда повышается до 121° или снижается до 64—70°. У «каринтина» с Полярного Урала и эденитовой роговой обманки из Котаки (Япония) сильная дисперсия, r>v. Под микроскопом обнаружены включения хромшпинелидов, гематита и ильменита. Магнезиальная роговая обманка была обнаружена микроскопически в ромбическом пироксене из нодулей перидотита в оливиновом базальте вулкана Атак ( Йемен) в виде пластинок толщиной от 2 до 10 мкм, ориентированных параллельно (100) пироксена, оси b я с обоих минералов совпадают.