Литиево-кальциевые амфиболы

Определение:

0.75 > B(Ca + ΣM2+)/ΣB > 0.25, BCa/ΣB ≥ BΣM2+/ΣB и

0.75 > B(Na + Li)/ΣB > 0.25, BLi/ΣB > BNa/ΣB.

Эти амфиболы являются литиевыми аналогами натриево-кальциевых амфиболов, где Na замещается Li. Корневые составы и диапазоны составов приведены в таблице 9 и на рисунке 9. Корневые составы ^B(LiCa) (таблица 9) обозначены как «корневые имена» с 22 по 26; обратите внимание, что «корневое имя» 24 является аналогом ^B(LiCa) рихтерита (таблица 4).

Рис. 9. Литиево-кальциевые амфиболы и диапазоны их составов. Черные квадраты обозначают неназванные конечные составы амфиболов. Толстая сплошная линия относится к конечным составам с ^BLi/^B(Li + Ca) = 0,5. Сплошные линии слева от диагональной жирной линии показывают возможный диапазон составов амфиболов с ^BLi/^B(Li + Ca) = 0,75, соответствующим границе между литиево-кальциевыми амфиболами и кальциевыми амфиболами.

Амфиболы с преобладанием О^2– в позиции W

Преобладание O^2– в позиции W сопровождается появлением дополнительных высоко заряженных (≥ 3⁺) C-катионов, упорядоченных в позициях M (1) и/или M (3); совокупный заряд в позиции С может, таким образом, превышать 12⁺. В настоящее время известны четыре различных корневых состава для кальциевых и натриевых амфиболов (таблица 10), с аналогами Fe2+ и Fe3+ (которые могут быть обозначены префиксами «ферро» и «ферри»). Три из этих амфиболов редки (коренные названия обертиит, унгареттиит и деллавентураит), и для характеристики этих видов желателен анализ H. Тем не менее, это не относится к керсутиту, который является достаточно распространенным и петрологически важным амфиболом, и для его классификации будет удобен другой критерий -  содержание Ti (хотя Ti не полностью связан с оксокомпонентом амфибола, это полезный показатель). Следовательно, мы используем содержание Ti как относительный показатель для оксокомпонента в паргасите и определяем керсутит как ^CTi> 0,50 apfu (≈O^2– > 1,00 apfu). Однако, если содержание O ^2– известно из химического или кристаллохимического анализа, оно имеет приоритет над использованием содержания Ti в качестве относительного показателя (см. Приложение II).

Амфиболы с преобладанием O^2– в позиции W обычно характеризуются титаном в качестве доминирующего C-катиона с высоким зарядом. Однако Fe3+ также может выступать основным C-катионом с высоким зарядом, связанным с присутствием ^WO^2–, и необходимо распознавать такие амфиболы. В оксоамфиболах Fe3+, уравновешивающий ^WO^2–, упорядочен в позиции M (1) и реже в позиции M (3), так что сумма катионов с высоким зарядом действительно превышает 2,0 apfu и может достигать 4,0 apfu. Предпочтения позиций по катионам не имеют значения для целей классификации. Однако префикс «ферри» не может быть использован для названия составов с Fe3+, связанным с присутствием ^WO^2–. Должен использоваться префикс «оксо» с соответствующим корневым названием. Например, для состава Na(NaCa)(Fe²⁺₃ Fe³⁺₂)Si8O22O2 - оксоферро-рихтерит; □Ca2(Mg2Fe³⁺₃)(Si7Al)O22O2 - оксомагнезио-ферри-роговая обманка; Na(NaCa)(Mg2Fe³⁺₂Al)(Si7Al)O22O2 - оксо-катофорит; NaNa2(Fe²⁺Fe³⁺₂Al2)(Si7Al)O22O2 - оксо-ферро-нибоит.

Заключение

Амфиболы химически и структурно сложны, петрологически важны, и они являются предметом постоянного научного внимания. Эта работа, несомненно, значительно повлияет на классификацию и номенклатуру амфиболов: поскольку мы узнаем о них больше, необходимо включать эти знания в их классификацию и номенклатуру. В этом отношении особое значение имеет тот обширный синтез амфиболов, который был осуществлен за последние 10–15 лет. В данной работе мы показали новые основные области составов, в которых структура амфибола стабильна. Хотя с точки зрения формального определения такие синтетические соединения не являются минералами, мы считаем, что классификация амфиболов должна включать и такую информацию, поскольку это углубит наше понимание этой группы. Таким образом, мы увеличили количество подгрупп с четырех (IMA1997) до восьми. Со времени создания последней классификации было обнаружено, что минералы одной из новых подгрупп – литиевые амфиболы - являются довольно распространенными и породообразующими (например, Oberti et al. 2000, 2003, 2004, 2006; Caballero et al. 2002). Работы по синтезу (например, Iezzi и др. 2004, 2005a, 2005b, 2006; Maresch и др. 2009) привели к появлению новых составов (Oberti et al. 2007). За последние 50 лет было разработано несколько классификаций амфиболов, и введение этих новых схем вызвало некоторое раздражение в минералогических и петрологических сообществах. Здесь мы попытались свести к минимуму такие проблемы, введя схему, которая может учитывать будущие композиционные и структурные открытия амфиболов.

Приложение I: Структура амфибола C2/m

Схематическое представление типа конструкции C2/m показано на Рисунке 1 в Приложении (ниже). Есть две различных Т-позиции, занятые катионами Т, T (1) и Т (2), которые являются тетраэдрически скоординированными и соединяются, образуя один отдельный тип двойной цепи тетраэдров. Тетраэдры T (1) и T (2) чередуются по длине двойной цепи, и тетраэдры T (1) пересекают двойную цепь. Существует три различных октаэдрически координированных M-позиции, занятые катионами C. Позиция M (1) координируется с двумя атомами O (1) и двумя O (2) O, а также с двумя анионами O (3) W (OH, F, Cl, O) в цис-расположении (одинаковые заместители расположены по одну сторону плоскости, мысленно проведенной через двойную связь), а также M (3) позиция координируется четырьмя атомами кислорода O (1) и двумя анионами O (3) W в транс-расположении (одинаковые заместители расположены по разные стороны плоскости, мысленно проведенной через двойную связь). Двойная цепь тетраэдров соединяется с полосой октаэдров в направлении b через связь T (2) –M (2) через общие атомы O (4) O, а в направлении a через связь T (1) и T (2) с полосой через общие O (1) и O (2) O-атомы. Позиция М (4) расположена на периферии полосы октаэдров и занята катионами В. Обратите внимание, что заполнение катионов этой позиции: 1) является основной характеристикой, по которой классифицируются основные подгруппы амфиболов; 2) сильно коррелирует с вариациями в пространственной группе амфиболов. A-позиция занимает центр большой полости между двойными цепями структуры. Центр полости имеет точечную симметрию 2/m, но катионы A фактически занимают нецентрированные узлы точечной симметрии 2 или m, A (2) и A (m) соответственно.