Feldspat
| Feldspat Categoria IX : silicați | |
 Feldspatul plagioclasic | |
| General | |
|---|---|
| Formula chimica | (Ba, Ca, Na, K, NH 4 ) (Al, B, Si) 4 O 8 |
| Identificare | |
| Culoare | variabil, incolor, alb, roz, verde, albastru, maro |
| Sistem de cristal | triclinic sau monoclinic |
| Clivaj | uniformă |
| Scara Mohs | 6 - 6,5 |
| Linia | alb |
| Scânteie | sticlos |
| Proprietati optice | |
| Indicele de refracție | 1.518 - 1.588 |
| Pleochroism | incolor |
| Birirefringe | Δ = 0,005 - 0,013 |
| Dispersie | 2 v z ~ 2v x = 50-105 ° |
| Proprietăți chimice | |
| Densitate | 2,5 - 2,8 |
| Proprietăți fizice | |
| Magnetism | Nu |
| Radioactivitate | orice |
| Unități de SI & STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel. | |
Un feldspat este un mineral din familia tectosilicaților , a cărui compoziție este cea a unui aluminosilicat de sodiu , de potasiu sau calciu . Există numeroși feldspati, principalele fiind orteze sau microcline ( potasiu ), albit ( sodiu ) și anortit ( calciu ).
Distingem feldspatii alcalini, adesea translucizi, albicioși sau roz și bogați în alcalii (Na + , K + ), plagioclasele care diferă de cele anterioare prin prezența calciului (Ca 2+ ) și absența potasiului (K + ). Plagioclaz formează o serie continuă de minerale (o soluție solidă ) ale căror poli sunt albite pure și anortit. Feldspatii alcalini constituie, de asemenea, o serie continuă (ai cărei poli sunt albită și orteză) la temperatură ridicată, dar cu miscibilitate parțială doar la temperatură scăzută.
Feldspatii formează cel mai volumetric grup de minerale din scoarța terestră . Cel mai adesea formează cristale automorfe bine dezvoltate , adesea cu gemeni . Pe teren, determinarea lor își folosește deseori proprietatea de a fi zgâriați de sticlă standard (lamă de sticlă albă) și de a zgâria o lamă de oțel dur (tip ferăstrău) ( duritate Mohs de ordinul 6 la 6,5). In combinatie cu alte minerale, alcaline feldspați (și în special potasiu , inclusiv orteze ) participă la modal compoziția mineralogică a mai degrabă acide roci , cum ar fi syenites si granitului ( aspect granulat ) sau trachytes și riolite ( microlitică ). Plagioclases, pentru o parte a acestora, precum și în ceea ce privește roci cu aspect granulat, să participe la modal compoziția mineralogică a diorites , gabbros , mai rar tonalites , și , uneori , syenites . Când se găsește în roci microlitice, este cel mai adesea andezite sau bazalturi .
Feldspat alcalin
Feldspatii alcalini sunt feldspati sodiu-potasiu. La temperatură ridicată, cei doi poli NaAlSi 3 O 8și KAlSi 3 O 8sunt miscibile în toate proporțiile. La temperatura obișnuită, miscibilitatea este foarte limitată; la echilibru, se observă numai feldspati în mod esențial de sodiu sau potasiu.
Albite
Anortoza
Anortoza, denumită uneori sub numele său englez anortoclază , este un mineral de compoziție (Na, K) AlSi 3 O 8cu 10 până la 36% din KAlSi 3 O 8(64 până la 90% NaAlSi 3 O 8). Triclinic ca albite mare, anorthoclase este doar stabilă la peste 600 ° C .
Feldspat de potasiu
KAlSi 3 O 8 feldspat de potasiuexistă în trei polimorfe care diferă în ordinea aluminiu - siliciu în tetraedre:
- a sanidine corespunde gradului maxim de tulburare: fiecare tetraedru conține în medie cu 25% , din aluminiu și 75% siliciu . Este polimorful care apare la cea mai înaltă temperatură, grupul său spațial este C 2 / m ;
- orthoclase sau orthoclase , corespunde ordinii aluminiu parțial - siliciu compatibil cu simetrie monoclinic : polimorfe temperatură intermediară, grupul său spațial este același cu cel al sanidine: C 2 / m . Numele său provine din capacitatea sa de a se împărți în două planuri ortogonale. Este prezent în rocile plutonice și metamorfice , dar este rar întâlnit în lave. Duritatea sa este exact 6, deoarece este una dintre referințele scalei Mohs . Densitatea sa este cuprinsă între 2,56 și 2,58 g / cm 3 . Carlsbad geamăn este frecventă;
- microcline ( a se vedea , de asemenea , amazonite ) este forma polimorfă de temperatură joasă: aluminiu - ordinul de siliciu nu mai este compatibilă cu simetrie monoclinic și, de fapt, microcline este triclinic . Poate fi diferențiat de orteză doar printr-un examen optic. Microclina prezintă adesea gemeni polisintetici (numiți și gemeni microclina). Anorthoclase (K, Na) AlSi 3 O 8este o microclină de sodiu .
Perthite
Un perthit este o încurcătură a doi feldspati alcalini: un feldspat de potasiu (compoziție apropiată de KAlSi 3 O 8) și un feldspat de sodiu (aproape de NaAlSi 3 O 8). Cel mai adesea, acestea sunt lamele sau imbricări neregulate de feldspat de sodiu ( albită ) într-un bob gazdă de feldspat K ( orteză sau microclină ).
Textura perthitică se formează prin soluție la răcirea unui bob de feldspat alcalin având o compoziție intermediară între feldspat de potasiu și albit. Miscibilitatea celor doi poli NaAlSi 3 O 8și KAlSi 3 O 8este într-adevăr total la temperaturi apropiate de 700 ° C și la presiuni crustale , dar devine foarte limitat la temperaturi mai scăzute. Dacă un bob de feldspat alcalin cu compoziție intermediară se răcește suficient de lent, domeniile bogate în Na și , respectiv, K , se separă.
Plagioclasă
De plagioclaz sunt calco-sodice feldspat. Ele formează o serie continuă între cei doi termeni extremi ai lor: albit NaAlSi 3 O 8( a se vedea: sunstone ), sodiu și anortit CaAl 2 Si 2 O 8, calciu.
Decolteul lor este oblic.
Tabelul plagioclaselor în funcție de raportul albită / anortită
| Numele de familie | % NaAlSi 3 O 8 | % CaAl 2 Si 2 O 8 | Densitate (g / cm 3 ) |
|---|---|---|---|
| albita | 100-90 | 0-10 | 2,63 |
| oligoclază | 90-70 | 10-30 | 2,65 |
| andezină | 70-50 | 30-50 | 2,68 |
| labradorit | 50-30 | 50-70 | 2,71 |
| bytownite | 30-10 | 70-90 | 2,74 |
| anortit | 10-0 | 90-100 | 2,76 |
Determinarea plagioclaselor în funcție de culoarea și înfrățirea acestora
Cu ochiul liber, feldspatii sunt adesea determinați de culoarea lor sau de înfrățirea lor :
- feldspatii alcalini sunt în general roz și prezintă un gemeni bisintetic, cunoscut sub numele de Carlsbad la doi indivizi;
- feldspatii plagioclasici au adesea nuanțe de culoare verde pal și, dimpotrivă, prezintă gemeni polisintetici, cu numeroase clivaje polarizante.
Cu o lupă, se observă în Feldspații două foarte diferite planuri de clivaj , vizibile în mod clar, prezentând ca suprafețe lucioase în etapa de scară, ceea ce le deosebește în general de pe suprafețele în foi de mică și cristale de cuarț , care nu au nici un clivaj.
Determinarea plagioclaselor cu un microscop polarizant
Deși nu este posibil să se determine tipul de gemeni, diferitele soiuri de plagioclase sunt foarte asemănătoare și, în absența unei analize chimice complexe și costisitoare, ele pot fi distinse numai prin metode optice.
Plagioclasele se disting prin metoda Michel Lévy la microscop polarizant prin măsurarea unghiului necesar cristalului pentru a bloca trecerea luminii. Măsurarea se face pe plagioclasele proaspete, ne-zonate.
Determinarea unghiului de stingere a plagioclaselor:
- aduce axa principală în direcția Nord-Sud. Cristalul ar trebui să fie gri uniform, cu doar urma planurilor gemene;
- rotiți placa de susținere cu 45 ° . Cristalul ar trebui să fie gri uniform. Nu ar trebui să mai vedem urmele planurilor gemene;
- întoarcere în direcția Nord-Sud;
- măsurați unghiul de stingere pe o parte, apoi pe cealaltă;
- ia cinci măsurători și ia cea mai mare.
Alte feldspati
Printre celelalte feldspate, mult mai rare, ar trebui să menționăm:
- celsian , baal 2 Dacă 2 O 8, mineral din roci metamorfice bogate în bariu ;
- hyalophane (în) K 0,75 Ba 0,25 Al 1,75 Dacă 2,25 O 8, mineral al rocilor magmatice și metamorfice;
- buddingtonite , NH 4 AlSi 3 O 8 • 0,5H 2 O, plagioclasă modificată de acțiunea apelor amoniacale .
Modificarea feldspatilor
Modificarea feldspatilor are ca rezultat formarea diferitelor argile , în special caolin .
Utilizarea și originea feldspatilor
Feldspatii, datorită reacției lor la ardere (joacă rolul de fondant ) sunt folosiți în ceramică, în special pentru fabricarea plăcilor. Ele sunt, de asemenea, utilizate în compoziția paharelor utilizate pentru ambalare (sticle) și în faianță. Principalele țări furnizoare pentru industria europeană sunt Algeria , Turcia , Italia și Franța .
Ele sunt, de asemenea, utilizate pentru modificarea solului, în agricultură.
Note și referințe
- Clasificarea mineralelor alese este aceea de Strunz , cu excepția polimorfi de siliciu, care sunt clasificate în rândul silicați.
- Alain Foucault , Ghidul geologului amator , Dunod ,2014( citiți online ) , p. 57.
- Jean Lemaire , Sébastien Clerbois și colab. ( fotogr. Hugo Maertens), faianță și porțelan din Bruxelles , Bruxelles, Éditions Racine ,2003, 167 p. ( ISBN 978-2-87386-331-9 , OCLC 58595486 , citit online )