长石
语源
长石的英文名feldspar是由德文Feld(田地)和Spath(不含矿物的岩石)两个单字组成的。
成分
长石族矿物是网硅酸盐.常见长石由三种端元组分(endmember)构成:
正长石(钾长石)端元KAlSi3O8
钠长石端元NaAlSi3O8
钙长石端元CaAl2Si2O8
钾长石与钠长石的固溶体被称作碱长石.钠长石与钙长石的固溶体被称作斜长石. 钾长石与钙长石仅存在有限的混溶,不形成矿物系列。而对于碱长石与斜长石两种固溶体,在地壳内部常见的温度下,二者是难混溶的。钠长石被认为既是碱长石又是斜长石。除了钠长石,钡长石也被认为既是碱长石又是斜长石。钡长石是替换钾长石而形成的。
碱长石
碱长石系列包括:
正长石(单斜晶),—KAlSi3O8
透长石(单斜晶) —(K,Na)AlSi3O8
微斜长石(三斜晶)—KAlSi3O8
歪长石(三斜晶)—(Na,K)AlSi3O8
透长石在较高温度下稳定,微斜长石在较低温度下稳定。 纹长石具有碱长石的典型纹理,因为中间混合组分在冷却时不同成分离溶而形成的。许多花岗岩的碱长石条纹纹理肉眼可见。晶体的微条纹纹理可用小型显微镜观察,而隐条纹(cryptoperthitic)纹理需要用电子显微镜观察。
斜长石
斜长石系列是(三斜晶)的。斜长石系列包括(括号内为含钙长石百分比):
钠长石(0 to 10)—NaAlSi3O8
奥长石(10 to 30)—(Na,Ca)(Al,Si)AlSi2O8
中长石(30 to 50)—NaAlSi3O8—CaAl2Si2O8
拉长石(50 to 70)—(Ca,Na)Al(Al,Si)Si2O8
培长石(70 to 90)—(NaSi,CaAl)AlSi2O8
钙长石(90 to 100)—CaAl2Si2O8
斜长石的中间组分在冷却时也可脱溶两种成分,但与碱长石相比,离溶的扩散速度非常慢,最终两种成分的交错生长结果非常细小以至于在光学显微镜下也观察不到。拉长石的可见色彩是由于其内部的非常细粒度的脱溶片晶(lamellae)对光的影响。
钡长石系列
钡长石一族是单斜晶的,包括:
钡长石(celsian)—BaAl2Si2O8
钡冰长石— (K,Na,Ba)(Al,Si)4O8
长石在化学风化作用下可以形成粘土矿.
用途
长石是制造陶瓷、玻璃、搪瓷及和花岗岩主要成分矿物聚合物(geopolymer)常见原料.含有铷和铯的长石可作为提取稀有元素的原料。
长石在地球科学与考古学中被用作热释光测年法与激光测定年代。
长石用作研磨剂的成分。
地球年代学及热年代学中,钾长石用于钾-氩年代测定与氩-氩年代测定。
参考文献
Bonewitz, Ronald Louis. (2005). Rock and Gem, New York: DK Publishing. ISBN 978-0-7566-3342-4
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