Pyroksferroiitti

pyroksferroiitti
Kaava (Fe2 + ,Ca) SiO3
sekoitusta Al , Ti , Mg , Na
Fyysiset ominaisuudet
Väri Vaaleankeltainen, oranssinkeltainen, keltainen, vaaleanruskea
Viivan väri valkoinen
Kovuus 4,5 - 5,5
Tiheys 3,68 - 3,76 g/cm³
Kristallografiset ominaisuudet
Syngonia Triclinic
Optiset ominaisuudet
Taitekerroin nα = 1,746 - 1,756 nβ = 1,750 - 1,758 nγ = 1,764 - 1,768
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Pyroksferroiitti (Fe 2 + ,Ca ) SiO 3 on pyrokseeniryhmän silikaattimineraali . Koostumus sisältää rautaa , piitä ja happea , pienemmällä osuudella kalsiumia . Joidenkin metallien epäpuhtaudet ovat mahdollisia - Ti, Al, Mg, Na. Armalkoliitin ja trankvilliitin ohella se on yksi kolmesta mineraalista, jotka löydettiin ensimmäisen kerran Kuusta ennen vastaavien näytteiden löytämistä maapallolta . [1] Pyroksferroiitin synteettinen analogi voidaan saada hehkuttamalla klinopyrokseenia korkeassa paineessa ja lämpötilassa . Mineraali on metastabiili ja hajoaa vähitellen ilmakehän olosuhteissa, mutta tämä prosessi voi kestää miljardeja vuosia.

Etymologia

Nimi pyroxferroite tulee sanoista pyroxen ja ferrum ( lat. rauta) pyroksmangiitin rautarikkaana analogina . Sana pyrokseeni puolestaan ​​tulee kreikan sanoista tuli (πυρ) ja alien (ξένος).

Discovery

Pyroksferroiitti löydettiin ensimmäisen kerran vuonna 1969 kuun kivinäytteistä Rauhanmerestä Apollo 11 -matkan aikana . Sitä esiintyy myös maankuoressa klinopyrokseenin , plagioklaasin , ilmeniitin , kristobaliitin , tridymiitin , fayaliitin , fluorapatiitin ja kaliummaasälpän kanssa, ja se muodostaa isomorfisen sarjan pyroksmangiitin kanssa . Pyroksferroiittia on löydetty Isanagon kaivoksesta Kioton prefektuurista Japanista ; lähellä Ivaa , Anderson , Etelä - Carolina , USA ; Vaaster Silfjergissä, Värmlandissa , Ruotsissa ; Lapualla , Suomessa . _ Alkuperäisissä kuunäytteissä pyroksferroiitti oli yhteydessä troiliitin kanssa , joka on harvinainen maan päällä, mutta yleinen Kuussa ja Marsissa .

Synteesi

Synteettisiä pyroksferroiittikiteitä voidaan saada puristamalla synteettistä klinopyrokseenia (koostumus Ca 0,15 Fe 0,85 SiO 3 ) 10-17,5 kbarin paineeseen ja kuumentamalla 1130-1250 °C:seen. Se on metastabiili matalissa lämpötiloissa ja paineissa: alle 10 kbarin paineissa pyroksferroiitti muuttuu oliviinin , pyrokseenin ja piidioksidifaasin seokseksi , kun taas matalissa lämpötiloissa se muuttuu klinopyrokseeniksi . Kristobaliitin läsnäolo , vesikulaarinen rakenne ja jotkut muut petrografiset havainnot osoittavat, että kuun pyroksferroiitti ilmestyi nopeasti jäähtyessään matalasta paineesta ja korkeasta lämpötilasta, eli mineraali on metastabiili. Muutos on kuitenkin hyvin hidasta ja pyroksferroiitti voi olla olemassa alhaisissa lämpötiloissa yli 3 miljardia vuotta.

Ominaisuudet

Pyroksferroiitin kidehila sisältää pii-happiketjuja, joissa toistuu seitsemän SiO 4 -tetraedria . Nämä ketjut ovat jakautuneita monitahoja, joissa keskeistä metalliatomia ympäröi 6 tai 7 happiatomia; yksikkösolussa on 7 ei-ekvivalenttia polyhedraa. Pyroksferroiitin kerrokset ovat yhdensuuntaisia ​​(110)-tason kanssa, kun taas pyrokseeneissa ne ovat yhdensuuntaisia ​​(100)-tason kanssa. Pyroksferroiitin kemiallinen koostumus voidaan ilmaista seuraavasti: FeO (pitoisuus 44-48 %), SiO 2 (45-47 %), CaO (4,7-6,1 %), MnO (0,6-1,3 %), MgO (0,3 %) -1 %), Ti02 ( 0,2-0,5 %) ja AI203 ( 0,2-1,2 % ). Vaikka magnesiumin läsnäolo on yleensä noin 0,8%, se oli joissakin näytteissä mitätön.

Linkit

  1. Lunar Sample Mineralogy Arkistoitu 14. maaliskuuta 2012 Wayback Machinessa , NASA