鲕绿泥石
鲕绿泥石（英语：Chamosite）是一种页硅酸盐矿物，在绿泥石族中作为Fe2+端成分成员。通常形成于低至中度变质铁矿床的环境中，并在鲕粒灰岩质铁矿中呈灰色或黑色晶体。与其他绿泥石一样，鲕绿泥石是火成岩中辉石、角闪石和黑云母经热水换质作用之后的产物。通常绿泥石的成分与原始火成岩矿物的成分有关，因此多数富铁绿泥石会被发现是从富铁的铁镁质矿物置换而来[5]。
| 鲕绿泥石 | |
|---|---|
 两侧被绿色微晶质鲕绿泥石所覆盖的铁斧石（大小约为3.6×2.2 cm） | |
| 基本资料 | |
| 类别 | 页硅酸盐矿物 绿泥石族 |
| 化学式 | (Fe2+,Mg)5Al(AlSi3O10)(OH)8 |
| IMA记号 | Chm[1] |
| 施特龙茨分类 | 9.EC.55 |
| 戴纳矿物分类 | 71.4.1.7 |
| 晶体分类 | 棱柱体 (2/m) (H-M记号相同) |
| 晶体空间群 | C2/m |
| 晶胞 | a = 5.37 Å, b = 9.3 Å, c = 14.22 Å; β = 97.88°; Z = 2 |
| 性质 | |
| 颜色 | 绿色、灰绿色、黑色 |
| 晶系 | 单斜晶系 |
| 解理 | {001}完全解理 |
| 韧性/脆性 | 挠性 |
| 莫氏硬度 | 3 |
| 光泽 | 珍珠光泽、黯淡光泽 |
| 条痕 | 绿至灰 |
| 透明性 | 半透明至不透明 |
| 密度 | 3.0-3.4g/cm³ |
| 光学性质 | 双轴(-) |
| 折射率 | nα = 1.600 nβ = 1.600 nγ = 1.670 |
| 双折射 | δ = 0.070 |
| 多色性 | 弱，X = 黄绿至亮褐绿色，Y = Z = 绿至深绿 |
| 参考文献 | [2][3][4] |
历史
编辑法国讷穆尔矿物学家兼矿业工程师皮埃尔·贝尔捷（Pierre Bertier）在1820年发现了鲕绿泥石，这种新矿物发现于低度至中度变质铁矿床中。早期发现的鲕绿泥石（属于绿泥石）样本中因为带有类似高岭石而非绿泥石的结构引起了一些争议，但进一步研究发现鲕绿泥石常常和另一种具有典型高岭石结构的矿物铁铝蛇纹石（berthierine）同时存在，而且两者难以区分。
结构
编辑经过X射线衍射仪（XRD）分析一件侏罗纪时期砂岩中的铁铝蛇纹石-鲕绿泥石（B-C）样本，发现其层间间距为7 Å的铁铝蛇纹石（B）层占整体的比例范围在5至20%，而透过扫描电子显微镜能量色散X射线谱（SEM-EDS）化学分析指出铁铝蛇纹石比例（%B）与Fe/(Fe + Mg)呈正相关[6]。鲕绿泥石结构与典型绿泥石非常相似，由四面体层和三八面体层规则性交替组成，其2:1夹层结构与云母相似，层间间距为14 Å[7]。 在最常见的绿泥石中，每个O20(OH)16原子团中就会包含12.0个八面体阳离子与其量等同于四面体和八面体位点中的铝离子（如：镁绿泥石、斜绿泥石）[5]。
物理性质
编辑鲕绿泥石多呈片状，经测量单片晶体大小为20至200μm之间[7]。其颜色可以是绿灰色或棕色，解理呈正延性，方向可以是α ∧ c=小，β=b，γ ∧ α=小，光轴平面= [0 10][8]，在{001}轴上有良好解理，具有珍珠光泽及黯淡光泽和灰绿色的条痕。双折射率远低于云母、伊利石、蒙脱石和蛭石，折射率高于高岭石[5]。
成因与产地
编辑鲕绿泥石是自然界中相对罕见的矿物。自从在沙莫松发现鲕绿泥石以来，已知世界上大约只有15个产地与铁矿床有关。鲕绿泥石可以与其他绿泥石族的矿物一起出现。在墨西哥科利马州Peña Colorada的铁矿床中，发现了铁铝蛇纹石与鲕绿泥石共生。鲕绿泥石与初期热液相有关，主要出现在矿化角砾岩类型的网状矿脉中，在该矿脉中填充于开放的空隙中并经过裂缝置换热岩体[9]。在尼日利亚奥基圭的Mamu-Nkporo地层中，也有发现其他碳酸盐矿物与鲕绿泥石共生，该地区的鲕绿泥石形成于在海平面升降期间所发展出来的浅海潮下带至潮间带环境中。含鲕绿泥石的鲕粒灰岩记录了波浪能增加的时期，对应安静浅海沉积之间的风暴情况[10]。在云南省宣威市的煤矿中也有发现鲕绿泥石，长期以来造成当地罹患肺癌的原因一直被归咎于跟燃煤释放的碳氢化合物有关，然而煤矿中鲕绿泥石也被怀疑是当地肺癌高发生率的主要致癌物[11]。
参考资料
编辑
- ^ Warr, L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43
.
- ^ Webmineral.com
- ^ Mindat.org
- ^ Handbook of Mineralogy
- ^ 5.0 5.1 5.2 Deer, W. A.; Howie, R. A.; Zussman. An introduction to the rock forming minerals. Prentice Hall. 1992.
- ^ Ryan, P. C.; Hillier, S. Berthierine / Chamosite and discrete chlorite from evolved Verdine and evaporate-associated facies in the Jurassic sundance formation, Wyoming. American Mineralogist. 2002, 87: 1607–1615. S2CID 16947162. doi:10.2138/am-2002-11-1210.
- ^ 7.0 7.1 Rivas Sanchez, M. L.; et al. Berthierine and chamosite hydrothermal: Genatic guides in the Peña Colorada magnetite-ore bearing deposit. Earth Planets Space. 2006, 58: 1389–1400. doi:10.1186/BF03352635 .
- ^ Heinrich, E. W. Microscopic Identification of Minerals
. McGraw-Hill. 1965.
- ^ Rivas Sanchez, M. L.; et al. Berthierine and chamosite hydrothermal: Genatic guides in the Peña Colorada magnetite-ore bearing deposit. Earth Planets Space. 2006, 58: 1389–1400. doi:10.1186/BF03352635 .
- ^ Akande, S. O.; Mucke, A. Depositional environment and diagnosis of carbonates at the Mamu-Nkporo formation, Anambra basin, Southern Nigeria. Journal of African Earth Sciences. 1993, 17 (4): 445–456. Bibcode:1993JAfES..17..445A. doi:10.1016/0899-5362(93)90003-9.
- ^ Dai, S.; Tian, L.; Chou, C. L.; Zhou, Y.; Zhang, M.; Zhao, L.; Wang, J.; Yang, Z.; Cao, H.; Ren, D. Mineralogical and compositional characteristics of Late Permian coals from an area of high lung cancer rate in Xuan Wei, Yunnan, China: Occurrence and origin of quartz and chamosite. International Journal of Coal Geology. 2008, 76 (4): 318–327. doi:10.1016/j.coal.2008.09.001.
