石榴石

石榴石,任何成员的一组常见的硅酸盐矿物晶体结构和化学相似作文。他们可能是无色、黑色,很多颜色,比如红色和绿色。

一般考虑

自古以来的石榴石,宝石和广泛应用磨料,发生在每个主要的类的岩石。在大多数岩石,但是,石榴石只发生在小amounts-i.e。副矿物。然而,由于独特的外表,他们经常在手标本和成为岩石的名称的一部分contained-e.g。、石榴石云母片岩。

化学成分

石榴石组成一群硅酸盐的一般公式一个₃B₂(SiO₄)₃在这一个=Ca,菲^{2 +},毫克,锰^{2 +};B=,Cr、铁^{3 +}、锰^{3 +},如果,“透明国际”,V、锆;由Al和Si可能取代部分、Ti、和/或铁^{3 +}。此外,许多分析表明微量的存在少量的钠,铍(是)、Sr、钪(Sc),Y洛杉矶,铪(高频),铌(Nb),钼(Mo),钴(Co)、镍(镍),铜(铜)银(Ag)、锌、镉(Cd), B, Ga,铟(中)、通用电气、锡(Sn), P,砷(),F,稀土元素。钙铝榴石通常是记录有吗作文包含水,但真正的替换似乎涉及4 H⁺为如果^{4 +};和一个完整的系列之间似乎存在钙铝榴石(Ca₃艾尔₂(SiO₄)₃(Ca)和hydrogrossular₃艾尔₂(SiO₄)_{3 -x}(H₄O₄)_x]。其他水榴石reported-e.g。,hydroandradite and hydrospessartine; the general formula for hydrogarnets would be一个₃B₂(SiO₄)_{3 -x}(H₄O₄)_x的一般公式包体水榴石会一个₃B₂(H₄O₄)₃。

几乎所有天然石榴石展览广泛替代;固溶体series-some完成,其他人只partial-exist几双之间的组。在实践中,包的名称,任何给定的比例最大标本通常是applied-e.g。,a garnet with the composition Al₄₅Py₂₅Sp₁₅Gr₉一个₆将被称为铁铝榴石。包体成分相对常见的石榴石的岩石中给出点击这里查看尺寸表表。

自然标本的分析表明,存在以下固溶体系列:铝榴石子群,铁铝榴石和两者之间的一个完整的系列镁铝榴石和锰铝榴石;钙榴石组,连续系列钙铝榴石和两者之间的关系钙铁榴石钙铬榴石;不到任何成员之间一个完整系列的铝榴石子群和钙榴石组的任何成员;和一个额外的系列之间的镁铝榴石、钙铁榴石和一个或多个不太常见的石榴石(例如,镁铝榴石knorringite[毫克₃Cr₂(SiO₄)₃(Ca)和钙铁榴石schorlomite₃“透明国际”₂(铁₂Si) O₁₂])。

几个研究变质岩的石榴石是化学与层不同的分区作文。迄今为止的大部分差异似乎反映出所描述的,在大多数情况下,差异的居住者一个结构的位置。

水晶结构

石榴石由一组独立的,扭曲的SiO₄四面体,每个链接,通过分享,扭曲BO₆(例如,铝和/或iron-centred)八面体,形成一个三维框架。间隙是占领一个二价金属离子(如钙、铁^{2 +}、镁、锰),这样每一个是八个氧原子包围的一个扭曲的多维数据集。因此,每个氧是由两个协调一个,一个B,和一个硅阳离子(见图)。的配置数组是石榴石的等距(立方)。

石榴石通常发生在成熟的晶体。晶体的典型形式有12或24国和被称为十二面体(见照片),偏方三八面体(见照片分别),或它们的组合形式(见照片)。都是接近均衡点。很少有研究导致这些水晶习惯的建议可以与化学composition-i.e。十二面体,是最有可能grossular-rich;这个偏方三八面体往往是镁铝榴石、铁铝榴石,或spessartine-rich;这通常andradite-rich组合。在任何情况下,许多石榴石有个人脸不发达,因此晶体大致球形。石榴石也发生在细粗颗粒的质量。

物理性质

的多样化的石榴石可以区别于其他常见矿物很容易因为他们身体不像他们中的任何一个。所有的石榴石有玻璃树脂的光辉。大多数都是半透明的,尽管他们可能从透明到近不透明的。石榴石缺乏乳沟但往往是脆弱的。他们有摩氏硬度6的值¹/₂到7¹/₂;他们的特定的重力随组成,范围从约3.58(镁铝榴石)4.32(铁铝榴石)。他们的习惯,也值得关注,已被描述。

石榴石的主要包体组成只能是绝对的定义,例如,化学分析或示差热分析基于考试(DTA)方法的化学和物理变化产生的热量的应用矿物。尽管如此,在许多岩石石榴石可以作为其可能的成分叫暂时只有宏观检验后的颜色被认为是与相关的矿物质和地质事件的身份。尽管如此,即使个人石榴石的物种可能假设几个不同的颜色:铁铝榴石的颜色范围是深红色暗棕红色;镁铝榴石粉红色到紫色或深红色到近黑色;锰铝榴石可能是褐色橙、勃艮第、或红棕色;钙铝榴石可能近无色,白色,浅绿色,黄色,橙色,粉红,黄棕色,或棕红色;和钙铁榴石可能蜜黄色或绿色黄色,棕色,红色,或接近黑色。

石榴石的可用性的几个颜色,连同属性,使他们而持久的和相对轻松的工作,负责他们的广泛的作为宝石。