Изменение минерала андалузит и искусственное получение

Изменение минерала андалузит

Известны параморфозы по андалузиту кианита и силлиманита. В параморфозах кианита по хиастолиту часто сохраняются присущие ему закономерно ориентированные включения. Андалузит замещается мусковитом, пирофиллитом, корундом, диаспорой, каолинитом, плагиоклазом, а также агрегатами, состоящими из следующих минералов:

1. корунда, шпинели, рутила и полевого шпата;

2. мусковита, корунда, диаспора;

3. кварца, серицита;

4. хлоритоида, серицита;

5. парагонита, мусковита, кианита.

Поведение при нагревании

При обжиге андалузита образуются муллит и кремнеземистое стекло. По Григу, при нагревании в течение 1 часа при 1325° андалузит не разлагается, нагревание в течение 1 часа при 1410° сопровождается разложением минерала с поверхности зерен, при 1500—1530° андалузит полностью разлагается с увеличением объема на 5,4% и уменьшением плотности до 3,02. По данным Глаголева и Шешминдева, заметное разложение андалузита в мелких зернах устанавливается после двухчасового нагрева при 1300°, вокруг зерен образуются каймы, состоящие из изотропного вещества и муллита. При выдерживании в течение 2 час. при 1500° муллитизация зерен проникала на глубину около 0,035 мм, при 720° и 500 атм или при более низкой температуре и 3000 атм минерал давал муллит и кварц. Нагревание тонкоразмолотого андалузита во вращающейся бомбе в присутствии воды при 350—450° и давлении 136—340 атм привело к его полному разложению; главным продуктом разложения при температуре около 400° является каолинит.

Искусственное получение андалузита

Наиболее достоверные данные о получении андалузита в гидротермальных условиях опубликованы Вейлом; длительность эксперимента 75 дней, температура 700°, давление 3000 атм; использовались: андалузитовая затравка, порошок кианита и вода; затравка андалузита увеличилась в весе на 3,2% и на ней образовались грани, характерные для природного андалузита. Более ранние сообщения о синтезе андалузита в гидротермальных условиях не содержат данных о методе диагностики андалузита. В 1954 г. опубликованы данные о гидротермальном синтезе андалузита при изучении системы Mg — Аl₂O₃— SiO₂— Н₂O в интервале температур 450—650° и давлений 680—2040 атм; однако в 1962 г. было показано, что полученное вещество является новой полиморфной разностью Al₂SiO₅, которую искусственно в 1963 г. получил Карр в интервале температур 470—534° при давлении 2100 кГ/см². В 1955 г. появились данные о синтезе андалузита при температуре 700° и давлении 10 000 атм из смеси каолина и солей натрия, но метод определения андалузита не указан. В 1957 г.  опубликованы результаты опытов по синтезу минерала из смеси каолинита, иллита и кварца при 530—655° и 2000 атм; андалузитовая природа полученного продукта доказана рентгеновским методом. В 1959 г. синтез андалузита осуществлен гидролизом мусковита при 420° и 1020 атм (наличие андалузита также подтверждено рентгеновским методом). В 1960 г. при 470° и 2040 атм получена андалузитоподсбная фаза из каолинита; самые сильные линии порошкограммы искусственно полученной андалузитоподобной фазы (Х-андалузит) и природного андалузита очень близки. В 1963 г. впервые экспериментально установлено положение тройной точки андалузит — кианит — силлиманит в условиях умеренных температур и давлений.  В 1968 г. установлена линия равновесия андалузит — силлиманит (500—600° и 4000—9000 атм) и тройная точка андалузит — кианит — силлиманит с участием воды.