Апофиллит KFCa4[Si8020]8H2O
ТЕТРАГОНАЛЬНЫЙ ( + )
No 1,534—1,535
Ne 1,535 — 1,537
Nc — No 0,002
Дисперсия Высокая, иногда аномальная
Уд. н. 2,33—2,37
Та. 4,5 — 5
Спайность По {001} совершенная, по {110} слабая
Цвет Иесцнетный, белый, розовый, светло-желтый или
зеленый; в шлифах бесцветный
Элементарная ячейка а 9,00, с 15,84 А
Z = 2. Пространственная группа Р4/тпс
Разлагается в НС1 с выделением кремнезема.
Лпофиллит — редкий минерал, интересный главным образом своей
необычной атомной структурой. Хотя апофиллит часто встречается вместе
с цеолитами и, подобно последним, характеризуется высоким содержанием
воды, в других отношениях он более сходен со слюдами. Название
«апофиллит» произошло от греческих слов аро, от, из, и phullon, лист, и
говорит о характерном разлистовании минерала при нагревании.
Структура
Структура апофиллита (Taylor, Naray-Szabo, 1931) обнаруживает
некоторое сходство со структурой слюд в том отношении, что основной
структурной особенностью является слой состава Si802o- Как и в слюдах,
он образован путем соединения тетраэдров SiO4, но отличается двумя
важными особенностями. Вместо образования примерно гексагональной сетки
тетраэдры соединены в «четырехчленные» и «восьмичленные» кольца,,
как показано на фиг. 57; чередующиеся кольца из четырех тетраэдров
обращены в противоположные стороны. Плоскость, в которой примерна
располагаются основания тетраэдров, направленных в одну сторону,
не совпадает с плоскостью, проходящей через основания других
тетраэдров. Ионы Са, К и F, расположение которых показано на фиг. 58,
связывают эти необычные плойчатые слои и лежат в горизонтальных
зеркальных плоскостях симметрии между ними; атомы кислорода молекул
воды лежат в плоскости расположения вершин тетраэдров. Каждый ион
кальция находится в семерной координации с 4 ионами кислорода (каждый
из которых связан с одним ионом кремния), 1 ионом фтора в той же
плоскости и 2 атомами кислорода молекул воды. Каждый ион фтора окружен
4 ионами кальция. Ионы калия находятся в восьмерной координации
с 4 молекулами воды, расположенными в плоскости выше, и с 4 — в
плоскости ниже. Роль атомов водорода в этой структуре не ясна, однако
межатомные расстояния говорят о том, что каждая молекула воды соеди-

ФИГ. 57. Проекция на плоскость @01) кремнекис-
лородных слоев апофиллита.
Оси симметрии четвертого порядка проходят через "углы и центр
элементарной ячейки. В кольцах 1 и 3 тетраэдры папраплеиь»
вверх, а в кольцах 2 и 4 — вниз (Taylor, Naray-Szabo, 1031).
а =9,0ОА
9,ооА-
О? 0 2
* 3
ФИГ. 58. Проекция на плоскость @01), на которой
видны ионы кислорода в вершинах тетраэдров SiO4,
а также ионы К, Са, F и молекулы Н2О, связывающие
кремнекислородные слои.
Ионы К, Са и F лежат в плоскости отражения в основании
элементарной ячейки. Ионы кислорода и гидроксила
располагаются па 1,5А выше и ниже этой плоскости (Taylor,
Naray-Szabo, 1931). 1 — ионы кислорода в вершинах
тетраэдров SiO4; 2 — (ОН) молекул воды; 3 — ионы водорода
молекул воды.

■304
Породообразующие минералы
нена водородной связью с ионом кислорода слоя Si802o- Второй ион
водорода молекулы воды также может лежать на прямой, проведенной к иону
кислорода в основании тетраэдров SiO4. Существование водородных связей
между молекулами воды и атомами О подтверждается данными по
обезвоживанию, так как потеря большей части воды происходит примерно при
250° С, т. е. выше температуры удаления свободных молекул воды, но ниже
температуры распада структурных ионов (ОН).
Химизм
Из немногих имеющихся химических анализов апофиллита 5
приведены в табл. 42. Они очень хорошо совпадают с идеальной формулой,
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ АПОФИЛЛИТА
Таблица 42
SiO2
СаО
Na,0
к2о
Н2О+
н2о-
F
O=F
Сумма
Уд. в.
1
52,24
25,11
0,27
5,05
16,41
—
1,51
100,70
0,63
100,07
2,373
2
52,41
25,28
0,39
5,09
16,37
—
1,17
100,71
0,49
100,22
2,373
3
51,90
25,24
0,53
4,69
16,53
0,14
1,70
100,73
0,71
100,02
2,361
4
52,21
25,16
0,63
4,82
16,49
—
1,40
100,71
0,59
100,12
2,371
5
52,21
25,58
1,60
3,52
17,06
—
1,16
101,13
0,43
100,70
2,3'itT
Количества ионов в пересчете на 29 (О, ОН, F)
Si
Са
Na
К
II
F
7,891
4,064
0,080 \
0,972 !
16,536
0,721
1,05
7,842
4,053
°'Ш
0,972
16,341
0,554
7,832
4,081
0,903
0,155
16,642
0,810
5 } 1,06
7,874
4,066
0,928/ 1<и
16,592
0,668
7,789
4,089
°'4621
0,671/
16,982
0,547
з
1. Апофиллит, ассоциирующий с кварцем и кальцитом, Вест-Патерсон, Нью-Джерси, США
(Gossner, Kraus, 1928). (Кроме того, в анализе MgO 0,11.)
2. Крупные кристаллы апофиллита, Кейп-Б ломи дон, Новая Шотландия (Gossner, Kraus, 1928).
3. Апофиллит из трещин в пиритовой руде, Болиден, Швеция (Odman, 1941). Аналитик
Т. Берггрен.
4. Бесцветные кристаллы апофиллита, Андреасберг-Гарц (Gossner, Kraus, 1928). (Кроме того,
в анализе AI3O3 0,46.)
5. Светло-красные кристаллы апофиллита из кварца, Гуанаджато, Мексика (Gossner, Kraus,
1928).

Апофиллит
,405
но показывают, что калий может замещаться некоторым количеством
натрия. Имеются анализы, свидетельствующие, что кремний может
замещаться некоторым количеством алюминия. Образцы с самым высоким
содержанием воды содержат меньше всего фтора, и наоборот, образцы с наиболее
низким содержанием воды характеризуются самым высоким содержанием
фтора. Недостаток фтора, когда его меньше одного атома на формульную
единицу, компенсируется ионами (ОН). Роль воды в этом минерале,
по-видимому, иная, чем в цеолитах, так как структурные определения и данные
обезвоживания показывают, что молекулы воды вероятнее всего
связаны водородными связями с атомами кислорода в сетке Si802o- При
обработке апофиллита разбавленными кислотами остается скелет кремнезема
с формами апофиллита. В природе встречаются продукты изменения
апофиллита; иногда это гидратированный кремнезем, каолинит или кальцит
(Bailey, 1941).
Оптические и физические свойства
Слоистая структура апофиллита обусловливает совершенную
спайность его по граням {001}. Кристаллы могут иметь таблитчатую или
призматическую форму; иногда встречаются зернистые массы. Хорошо
образованные кристаллы ограничены призмами или бипирамидами. На
плоскостях базальной спайности наблюдается перламутровый блеск.
Оптические свойства часто аномальны, некоторые образцы изотропны,
одноосные отрицательные или даже двуосные с перекрещенной дисперсией
плоскости оптических осей. В табл. 43 приведены показатели преломления
различных образцов по данным Венцеля (Wenzel, 1917), хотя эти данные
иногда противоречат более ранним результатам.
Таблица 43
ПОКАЗАТЕЛИ ПРЕЛОМЛЕНИЯ АПОФИЛЛИТА
К
Li
Na
Tl
Положительный
1
1
1
No
,532
,535
,537
Ne
1
1
1
534
537
539
Ne—No
0,
0,
0,
002
002
002
1
1
1
No
,5381
,5418
,5438
Изотропный
1
1
1
No
,5384
,5418
,5438
Ne—No
0
0
0
,0003
,0000
,000
\
1
1
Отрицательный
No
,5415
,5433
,5448
1
1
1
Ne
,5415
,5429
,5439
No—Ne
0,0000
0,0004
0,0009
Образцы, двупреломление которых изменяется в зависимости от длины
волны, дают аномальные интерференционные окраски, которые исчезают
при нагревании до температуры около 275° С. Эта температура примерно
соответствует температуре, при которой разрушаются водородные связи
молекул воды.
Диагностические признаки
Для апофиллита характерен квадратный габитус и часто отчетливые
аномальные интерференционные окраски. От цеолитов апофиллит
отличается своим более высоким светопреломлением и совершенной базальной
20 № 1263

306 Породообразующие минералы
спайностью, хотя и апофиллит и некоторые цеолиты одноосны.
Тетрагональный цеолит — ашкрофтин имеет сходное светопреломление и
хорошую спайность по {001}, но отличается более высоким двупреломлением.
Парагенезис
Апофиллит встречается главным образом как вторичный минерал
в миндалинах и друзах в базальтах, где он часто сопровождается
цеолитами, датолитом, пектолитом и кальцитом. Реже он присутствует в
пустотах в гранитах, в трещинах в метаморфических породах, окружающих
граниты, а также в известняках и известково-кремнистых породах, где
он ассоциирует с кальцитом и иногда является продуктом изменения вол-,
ластонита. Имеются сообщения о находках его вместе со стильбитом
на контакте серпентинитов и мраморов и в трещинах в аплите. Апофиллит
встречен в натролитовых жилах в нефелиновых сиенитах, содержащих
эгирин и щелочные амфиболы, где он ассоциирует с лампрофиллитом,
арфведсонитом, микроклином, апатитом, эвколитом, флюоритом,
кальцитом, катаплеитом и опалом (Барабанов, 1957).
ЛИТЕРАТУРА
Bailey Е. Н., 1941. Skeletonized apophyllite from Crestmore and Riverside,
California, Am. Mineral., 26, 565.
Барабанов В. Ф., 1957. Апофиллит из ущелья Гакмана в Хибинах, Докл. АН
СССР, 114, 876—879.
Gossner В., Кг a us О., 1928. Ober die chemische Zusammensetzung von Apo-
phyllit, Zeit. Krist., 68, 595.
О d m a n 0. H., 1941. Geology and ores of the Boliden deposit, Sweden, Arsbok Sveri-
ges Geol. Undorsokning, 35, No. 1 (M. A. 8—311).
Taylor W. H., Naray-Szabo St., 1931. The structure of apophyllite, Zeit.
Krist., 77, 146.
W en z e 1 A., 1917. Untersuchung der Beziehung zwischen dcr Dispersion der Doppel-
brechung und den Interferenzfarben an Apopliylliten im polarisierten Licht,
Neues Jahrb. Min., Bl — Bd. 41, 565.