钙长石

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钙长石

维苏威火山发现的混杂在玄武岩中的钙长石晶体。
基本資料
類別 斜长石类
化學式 CaAl2Si2O8
晶体对称性 三斜晶系 1
晶胞 a = 8.1768 Å, b = 12.8768 Å, c = 14.169 Å; α = 93.17°, β = 115.85°, γ = 92.22°; Z = 8
性質
分子量 u
顏色 较纯的为无色晶体,混有其他元素后有可能呈灰色或红色。
晶系 三斜晶系
雙晶 常见
解理 [001]面完全解理,[010]面优良解理,[110]面不良解理
斷口 不规则,不平整
韌性/脆性
硬度 6-6.5,与正长石相当
透明性 透明到半透明
比重 2.72 – 2.75
密度 g/cm³
光學性質 双轴晶体,负趋光姓
折射率 nα = 1.573 – 1.577 nβ = 1.580 – 1.585 nγ = 1.585 – 1.590
2V angle 78° to 83°
光譜特徵 多通过测量光学性质鉴定
溶解度 不溶于水
參考文獻 [1][2]

钙长石斜长石类矿物中的一种,属三斜晶系,其中铝硅酸钙(CaAl2Si2O8)的摩尔分数超过90%。

得名[编辑]

1823年,德国矿物学家居斯塔夫·罗斯在意大利的索马火山[3]首次发现了钙长石,并对其进行了描述和研究。由于钙长石是三斜晶系,所以罗斯在希腊语ὀρθός(正的,直角的)的前面加了否定前缀ἀν为它取名[4]

化学组成[编辑]

长石是地球上最为常见的一类矿物,其化学组成为钠、钾、钙、钡等元素的铝硅酸盐,其中钠和钙的铝硅酸盐被称为斜长石。斜长石可以表示为是由铝硅酸钠(Na2Al2Si2O8)和铝硅酸钙(CaAl2Si2O8)这两种端元矿物按照不同比例组成的一系列固溶体,其中CaAl2Si2O8含量超过90%的就可以被称为钙长石。

斜长石分类 钠长石 奥长石 中长石 拉长石 培长石 钙长石
CaAl2Si2O8含量 小于10% 10%-30% 30%-50% 50%-70% 70%-90% 大于90%
Na2Al2Si2O8含量 大于90% 70%-90% 50%-70% 30%-50% 10%-30% 小于10%

存在形式[编辑]

虽然斜长石是一种重要的造岩矿物,在地球上的岩石中很常见,但钙长石则很少出现在地表的岩石中,只存在于深层的矿石中,如火成岩变质岩中的麻粒岩里。这是因为钙长石在长石中熔点是最高的一种(约1550度),在岩浆冷却时,钙长石首先结晶出来,而根据鲍氏反应系列,结晶温度越高的矿物在相对低温环境的地表就越不稳定,容易风化为其他的物质,所以钙长石会在碳酸的作用下风化成Al2Si2O5(OH)4,即高岭石[2]

CaAl2Si2O8 + 2H2CO3 + H2O -> Al2Si2O5(OH)4 + Ca2+ + 2HCO3-[5]

而组成月球表面的斜长岩中,90%以上的成分是斜长石。由于月球上钠的含量很少,所含的斜长石中绝大多数是钙长石,比如阿波罗15号带回的起源石样品,主要成分就是钙长石。[6][7]维尔特二号彗星的彗发进行分析之后,发现其中也有钙长石的成分。

参考文献[编辑]

  1. ^ http://www.mindat.org/min-246.html Mindat
  2. ^ 2.0 2.1 http://webmineral.com/data/Anorthite.shtml Webmineral
  3. ^ 索马火山于公元79年喷发,原火山口塌陷成环状,其中产生了新的峰顶“大锥”(Gran Cono),之后被称为维苏威火山。
  4. ^ Gustav Rose: Ueber den Feldspath, Albit, Labrador und Anorthit. In: Annalen der Physik, Volume 73, Issue 2, pages 173–208, 1823 DOI: 10.1002/andp.18230730208
  5. ^ Julian E. Andrews.An introduction to environmental chemistry,2004,Blackwell Sicence Ltd, ISBN 0-632-05905-2
  6. ^ Peter H. Cadogan,The moon: our sister planet,1981
  7. ^ http://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/apollo/apollo_15/samples/ 阿波罗15号获得月岩样品介绍

参见[编辑]