/
Текст
Парагонит
Na2Al4[Si6Al2O20](OHL
МОНОКЛИННЫЙ (—)
Np
Nm
Ng
Ng—Np
— 2V
1,564—1,580
1,594—1,609
1,600—1,609
0,028—0,038
0—40°
Nm почти параллельно х
пл. о. о 1 @10)
Дисперсия r>v
Уд. в.
Тв.
Спайность
Цвет
2,85
2,5
По {001} соисршенная
Бесцветный, светло- /х
желтый; в шлифах бесцветный
Элементарная а 5,13, Ъ 8,89, с sin fj 18,99 А, |3 95°
ячейка Z = 2. Пространственная группа, по-видимому, С2/с
Не подвергается воздействию холодных НС1 или H2SO4
Nm
Химический состав парагонита отличается от химического состава
мусковита тем, что в парагоните калий замещен натрием. Название
«парагонит» произошло от греческого paragon, обманывающий, и было дано
минералу потому, что первоначально он был ошибочно принят за тальк.
Парагонит обычно встречается в виде массивных чешуйчатых агрегатов,
тонкозернистость которых затрудняет их выделение и изучение, так что
этот минерал изучен относительно слабо.
Структура
Параметры элементарной ячейки, приведенные выше, получены
Баннистером (Bannister, 1943) для парагонита из Монте-Кампионе
(ср. табл. 7,анал. 1), который содержит 6,28%Na2OH 2,17%K2O (Schaller,
Stevens, 1941). Грюнер (Gruner, 1942) для синтетического парагонита дает
Ъ 8,92 А и с sin р" 19,37 А. Замещение иона калия меньшим ионом натрия
сказывается в уменьшении элементарной ячейки парагонита по
сравнению с ячейкой мусковита, особенно в направлении z, но сходство между
структурами парагонита и мусковита 2М4 очевидно. Однако описан
парагонит, имеющий трехслойную тригональную (ЗТ) элементарную ячейку
(Dietrich, 1956). Тонкодробленый парагонит после гидратации
обнаруживает увеличение базального ^расстояния d0QZ от примерно 9,5 до 12,9 А
и второе увеличение до 14,3 А после обработки глицерином; мусковит
не обладает способностью к разбуханию.
Браммалит •— глинистый минерал, который находится в таких же
отношениях с парагонитом, как иллит с мусковитом. Параметры его
Парагонит
43
элементарной ячейки: а 5,2, Ъ 9,0, с sin p 19,2 A (Bannister, 1943)
сходны с параметрами, приводимыми Грюнером (Gruner, 1942) для
синтетического парагонита. На порошковой рентгенограмме браммалита,
сходной с рентгенограммой иллита, имеется сравнительно немного линий:
некоторые из них размыты. Однако оба минерала можно различить по
положениям базальных рефлексов.
Химизм
Максимальное содержание Na2O в анализах природных мусковитов
около 2%. Это совпадает с экспериментальными данными, полученными
Эйгстером и Йодером (Eugster, Yoder, 1955), согласно которым предел
ФИГ. 8. Предварительная
фазовая диаграмма области
субсолидуса сечения
мусковит — парагонит (Eugster,
Yoder, 1955).
С — корунд; F — полевой шпат;
Ms — мусковит; Pg — парагонит;
ss — твердый раствор.
200
0 '20
/Мусковит
80 100
Парагонит
растворимости парагонита в мусковите (фиг. 8) равен 24 мол.% при
30 000 фунт/кв.дюйм (~2100 кг/см3) и около 665°С, что соответствует
примерно 2% Na2O, в то время как чистый парагонит содержит 8,1% Na2O.
Количество парагонита, находящегося в твердом растворе при
данной температуре, было определено путем измерения положения рефлекса
006 на порошковой рентгенограмме; при этом предполагалось, что между
параметрами с двух конечных членов существует прямолинейная
зависимость. Температура распада (мусковит—» по л ев ой шпат + корунд)
понижается с увеличением содержания Na2O, но всегда выше температуры
разложения чистого парагонита. На фиг. 8 видно, что максимальное
количество мусковита, которое может давать твердый раствор с
парагонитом, равно примерно 18 мол.%, однако анализы природных
парагонитов дают от 10 до 30 мол.% мусковита (приблизительно от 1,3 до 4%
К2О). Экспериментальные работы ясно показывают, что между муско-
Таблица 7
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПАРАГОНИТА
SiO2
TiO2
А12О3
Fe2O3
FeO
МпО
MgO
СаО
Na2O
К2О
Н2О+
F
Сумма
O=F
Np
Nm
Ng
-2V
Уд. в.
1
46,81
—
40,06
Сл.
—
—
0,65
1,26
6,40 a
Сл. а
4,82
—
100,00
—
100,00
_
1,600
1,605
—
—
2
46,67
—
39,02
2,01
—
—
—
—
6,37a
1,36 a
4,91
—
100,34
—
100,34
1,599
1,604
—
2,896
3
44,41
0,22
40,09
1,72
0,28
0,02
0,16
0,67
5,80
2,22
4,45
0,08
100,12
0,03
100,09
=-1,580
1,609
1,609
0°
—
Si
Al
Ti
Al
Fe+з
Mg
Fe+2
Ca
Na
К
OH
F
Количества i
5,942
2,058
—
3,943
—
0,123
—
0,172 ■
1,574
- J
4,082 "
«шов в пересчете
[-8,00
4,07
1,75
►4,08
5,957 ■
2,043 .
—
3,839
0,193
—
—
— '
1,576
0,222 .
4,182 "
—
на
г»
4
1
24 @,
,00
,03
,80
,18
ОН, F)
5,754 1
2,246 .
0,022
3,879
0,168
0,031
0,030
0,093
1,458
0,368
3,846 ">
0,032 J
3,00
4,13
1,92
}...
1. Парагонит, Монте-Кампионе, Швейцария (Dana, System of Mineralogy,
6th Edit., 623).
2. Парагонит, Боргофранко, Пьемонт, Италия (Dana, System of Mineralogy,
6th Edit., 623).
3. Парагонит из хлорит-серицитового сланца, Глеб-Mayнтин, южный Вермонт
(Rosenfeld, 1956). Аналитик Ф. А. Гонье.
а Переопределение щелочей (Schaller, Stevens, 1941) дало: 1) NaaO 6,28,
К3О 2,17%; 2) Na2O 7,26, К2О 1,01%.
Парагонит 45
витом и парагонитом не существует полной смесимости * и что парагонит
должен поэтому рассматриваться как самостоятельный минерал.
Взаимная растворимость мусковита и парагонита может быть использована
для определения температуры образования ассоциации мусковит —
парагонит.
В процессе предварительного изучения системы К AlSi3O8—Na AlSi3O8—
А12О3— Н2О Эйгстер и Йодер (Eugster, Yoder, 1955) показали, что
реакция калиевый полевой шпат + парагонит ^альбит+ мусковит выше
температурного предела 300—600° С смещается вправо (см. также фиг. 5).
Следовательно, в ассоциации полевой шпат — слюда натрий входит
в структуру полевого шпата предпочтительнее, чем в структуру слюды.
Как было отмечено ранее (Gruner, 1942), натрий, имеющий небольшой
размер иона, труднее входит в структуру слюды, чем калий.
Было показано, что многие старые анализы парагонита ошибочны
и анализируемый материал в действительности не являлся парагонитом
(Schaller, Stevens, 1941); эти минералы содержали гораздо меньше Na2O
и больше К2О, чем сообщалось. Для двух образцов, химические
анализы которых приведены в табл. 7 (анал. 1 и 2), переопределение щелочей
подтвердило, что они действительно представляют собой парагониты.
Оптические и физические свойства
Парагониты и мусковиты очень сходны по своим оптическим
свойствам; их показатели преломления перекрываются. У браммалита
с 5,22% Na2O и 2,58% К2О Np 1,561, Ng 1,579 (Bannister, 1943). У
некоторых парагонитов 2М4 угол—2V равен примерно 40°(величина, сходная
со значением, характерным для мусковита 2Mi), однако серицит,
который был определен как парагонит, имел структуру 2М4, но 2V~0°(Rosen-
feld, 1956). У парагонита ЗТ, описанного Дитрихом (Dietrich, 1956),
—2V был менее 5°.
Диагностические признаки
Мусковит и парагонит можно отличить друг от друга при помощи
химического анализа на щелочи или же путем рентгеноструктурных
исследований (парагонит имеет меньшую элементарную ячейку).
Парагенезис
Парагонит считается редким минералом, однако в ряде случаев
он мог быть принят за мусковит, поскольку эти два минерала очень
сходны. Экспериментальные данные и характер нахождения парагонита
в природе показывают, что он может образоваться и образуется в очень
различных условиях. Он найден в районах развития метаморфических
* Непрерывная серия твердых растворов существует при давлении выше
70 000 фушп/кв. дюйм (=« 490Э кг/см*) (Eugster, 1956).
46 Породообразующие минералы
пород в кристаллических сланцах и филлитах (иногда с кианитом и
ставролитом), в мусковит-биотитовых гнейсах, в кварцевых жилах и
тонкозернистых осадочных породах.
ЛИТЕРАТУРА
Bannister F. А., 1943. Brammallite (sodium illite), a new mineral from Llande-
bie, South Wales, Mineral. Mag., 26, 304.
В a r s h a d I., 1950. The effect of the interlayer cations on the expansion of the mica
type of crystal lattice, Am. Mineral., 35, 225.
Dietrich R. V., 1956. Trigonal paragonite from Campbell and Franklin Counties,
Virginia, Am. Mineral., 41, 940.
Eugster H. P., 1956. Muscovite — paragonite join and its use as a geologic
thermometer, Bull. Geol. Soc. Am., 67, 1963.
Eugster H. P., Y о d e r If. S., 1955. The join muscovite — paragonite, Carnegie
Inst. Washington, Ann. Rep. Dir. Geophys. Lab. 1954—1955, 124.
Gruner J. W., 1942. Conditions for the formation of paragonite, Am. Mineral.,
27, 131.
Rosenfeld J.L., 1956. Paragonite in the schist of Glebe Mountain, southern
Vermont, Am. Mineral., 41, 144.
Schaller W. Т., Stevens R. E., 1941. The validity of paragonite as a mineral
species, Am. Mineral., 26, 541.