Піроксени

Піроксени (від греч.(грецький) pýr — вогонь і xénos — чужий; названий в 1796 французьким ученим Р. Же. Аюї, що передбачив чуже вулканічній лаві походження П.), група найважливіших Mg і породообразующих мінералів підкласу, що fe-містять, цепочечних силікатів . Загальна структурна формула R ₂ ²⁺ [Si ₂ O ₆ ], де R = Ca ²⁺ , Mg ²⁺ , Fe ²⁺ , Na ⁺ і Li ⁺ зазвичай в парі з Ai ³⁺ або Fe ³⁺ , а також домішка Мп ⁴⁺ , Сг ³⁺ , Ti ⁴⁺ , V ⁴⁺ і ін. Крісталлохимічеський тип структури — безконечні ланцюжки з кремнекислородних тетраедрів (Sio ₄ ) ^4- , сполучених через два загальні атоми кисню, витягнуті по осі з кристалів. Елементарна ланка ланцюжка — аніонна група [Si ₂ O ₆ ] ^4- . Ланцюжки з'єднуються в безперервну тривимірну структуру розташованими зигзагоподібно на різних рівнях парами іонів R ²⁺ (наприклад, Mg — Mg, Mg — Ca) або R ⁺ — R ³⁺ (Na ⁺ — Fe ³⁺ , Li ⁺ — Ai ³⁺ ), що знаходяться в оточенні шести атомів кисню. Розподіл катіонів по цих двох октаедричних положеннях визначається за допомогою месбауерівських, оптичних і інфрачервоних спектрів. Структурний мотив обумовлює призматичний, голчаний габітус кристалів П., а також хорошу спайність по призмі під кутами 87—93°. Виділяються дві підгрупи П.: ромбічні і моноклінні, причому структури ромбічних П. приблизно можуть розглядатися як сдвойникованниє в масштабі елементарного вічка моноклінні структури. У ромбічних П. переважають катіони Mg ²⁺ і Fe ²⁺ , ізоморфно заміщаючих один одного (ряд енстатіта — гіперстена — ферросиліта). Ряд моноклінних П. по переважаючих катіонах розділяється на дві підгрупи: лужноземельні П. з Ca ²⁺ , Mg ²⁺ і Fe ²⁺ ( діопсид — геденбергіт ) і лужні П. з Na ⁺ — Fe ³⁺ , Na ⁺ — Ai ³⁺ або Li ⁺ — Ai ³⁺ ( егірин, жадєїт, сподумен ) . В кремнекислородних тетраедрах Si ⁴⁺ може заміщатися Ai ³⁺ з утворенням аніонної ланки ланцюжків типа [Aio4] ^5- . У цих випадках в групу R ⁺ можуть входити одночасно двух- і тривалентні катіони (Ai ³⁺ , Fe ³⁺ і ін.), утворюючи авгит, в який у вигляді твердого розчину входять частки лужних П. (наприклад, егирін-авгит).

  Твердість П. за мінералогічною шкалою вагається в межах 5—6,5; щільність 3100—3600 кг/м ³ . Ін.(Древн) фізичні властивості (колір, прозорість і ін.) також варіюють для окремих мінеральних видів і різновидів П.

  Ромбічні і моноклінні П. складають мономінеральні ультраосновниє гірські породи (піроксеніти), входять до складу ін. ультраосновних гірських порід (перідотітов, гарцбургитов і ін.). Моноклінні П. ширше поширені. Діопсид — геденбергити — звичайні мінерали контактово-метасоматічеських ськарнов ; авгити зустрічаються в багатьох типах магматичних гірських порід (базальтах, андезитах, габбро, діорітах і ін.); егірин — звичайний мінерал лужних сиенітов, жадєїт характерний для деяких типів метаморфічних гірських порід, сподумен зустрічається лише в літієвих пегматітах . Моноклінні П. (авгити) є гл.(глав) мінералами місячних базальтов.

  П. під впливом гидротермальних розчинів переходять в серпентин, рогову обманку (ураліт), хлорити, епідот і ін. (див. Зеленокаменниє породи ) . При поверхневому вивітрюванні П. переходять в монтморіллоніт і ін.

  Сподумен — коштовна руда для витягання Li, його прозорі різновиди застосовуються як коштовні камені; жадєїт — камінь виробу.

  Літ.: Брег В. Л., Кларінгбулл Р. Ф., Кристалічна структура мінералів, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1967; Костов І., Мінералогія, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1971.

  Р. П. Барсанов.

Номенклатура піроксенов в системах кліноенстатіт — діопсид — геденбергіт — кліноферросиліт (по А. Польдерварту).