플라기오클라아제

Plagioclase
플라기오클라아제
Plagioklas1.jpg
교차 편광 광선 아래 플라기오클라아제 크리스탈의 광전자그래프.플라스미아제 크리스탈은 폴리합성 트윈닝이라고 불리는 뚜렷한 밴딩 효과를 보여준다.
일반
카테고리장석 광물군, 텍토실리케이트
공식
(기존 단위)		NaAlSi3O8 – CaAl2Si2O8
IMA 기호PL[1]
크리스털 시스템삼위일체
크리스털 클래스피나코이드(1)
(동일한 H-M 기호)
스페이스 그룹C1
식별
색흰색, 회색 또는 청백색
모스 눈금 경도6–6.5
루스터유리성
스트릭흰색
발데인성투명에서 반투명까지
비중2.62(상당) ~ 2.76(정식)[2]
광학 특성이축(+) 앨리트, 이축(-) 아노타이트[2]
굴절률앨비트: nα 1.527, nβ 1.532nγ 1.538
아노타이트: nα 1.577 n 1β.585 n 1γ.590[2]
용해성HCl에서 용해되지 않는 알티트, HCl에 의해 분해되는 아노타이트
참조[3]
갈라진 부분을 표시하는 Plagioclase.(축척도)
화산암에서 미세한 결을 가진 플라기오클라아제는 많은 작은 결정체의 '미생물' 질감을 나타낼 수 있다.

Plagioclase는 장석군 내에 있는 일련의 텍토실리케이트(프레임워크 규산염) 광물이다.플라기오클라아제는 특정 화학 성분을 가진 특정 광물을 지칭하는 것이 아니라 연속 고체 용액 시리즈로, 플라기오클라아제 장액 시리즈로 더 적절하게 알려져 있다.이것은 1826년 독일의 광물학자 요한 프리드리히 크리스티안 헤셀(1796–1872)에 의해 처음 보여졌다.시리즈는 광물의 결정 격자 구조에서 나트륨과 칼슘 원자가 서로를 대신할 수 있는 염좌에서 정관 최종 부재(각각 구성물 NaAlSiO38 ~ CaAlSiO228)에 이르기까지 다양하다.손 샘플의 Plagioclase는 종종 그것의 폴리합성 결정 트윈닝 또는 '레코드그로브' 효과로 확인된다.

Plagioclase는 지구 표면의 주요 성분 광물로, 결과적으로 화성암의 구성, 기원, 진화를 식별하기 위한 암석학에서 중요한 진단 도구다.Plagioclase는 또한 달의 고지대에 있는 암석의 주요 성분이다.화성 표면의 열 방출 스펙트럼 분석 결과 플라기오클라아제는 화성 지각에서 가장 풍부한 광물임을 알 수 있다.[4]

그것의 이름은 고대 그리스의 플라기오스(πλάγς ' 'oblique') + 클라크시스(((λσσς 'fracture')에서 유래했으며, 두 개의 갈라진 각도를 가리킨다.

특성.

Plagioclase는 지구 표면에서 가장 흔하고 풍부한 광물군이다.장석 광물 계열의 일부로서 화성암과 변성암에 풍부하며 퇴적암에서도 퇴적광물로 흔하다.[5][6]단일 미네랄이 아니라 알염 또는 장나트륨(sodium feldspar)이라는 두 최종 부재의 고체 용액이다.NaAlSiO38) 및 아노라이트 또는 칼슘 장석(CaAlSiO228).이것들은 순수한 아노타이트에서 순수한 염증에 이르기까지 어떤 비율로 플라기오클라아제에 존재할 수 있다.[7]따라서 Plagioclase의 구성은 NaCaAlSiO로1-xx1+x3-x8 기록될 수 있으며, 여기서 x는 순수한 염증의 경우 0부터 순수한 아노타이트의 경우 1까지이다.이 고체 솔루션 시리즈는 Plagioclase 시리즈로 알려져 있다.[8][9]플라기오클라아제의 특정 샘플의 구성은 샘플에서 아노르사이트의 몰%로 관습적으로 표현된다.예를 들어, 40% 아노타이트인 플라기오클라아제는 An40 플라기오클라아제로 설명될 것이다.[10]

높은 온도에서 어떤 비율로 고체 용액을 형성할 수 있는 염분과 아노타이트의 능력은 플라기오클라아제 결정 구조에서 칼슘과 알루미늄이 나트륨과 실리콘을 대체할 수 있는 용이성을 반영한다.칼슘 이온은 나트륨 이온의 경우 +1과 비교하여 +2의 전하를 가지지만, 두 이온의 유효 반경은 거의 동일하다.충전 차이는 실리콘(충전 +4)에 알루미늄(충전 +3)을 결합한 치환(충전 +4)으로 수용되며, 두 치환 부위는 모두 4개의 산소 이온으로 둘러싸여 있다.이는 나트륨과 전하가 같지만 상당히 큰 이온인 칼륨과 대비된다.칼륨과 칼슘의 크기와 전하량 차이에 따라 아노타이트와 칼륨 장골(KAlSiO38), 세 번째 공통 암석형 장골재(Common crock-forming feeldspar) 종골재(KAlSiO) 사이에 매우 큰 간극이 있다.칼륨 장석은 염증과 함께 고체 용액 시리즈를 형성하는데, 이는 알칼리 장액 시리즈로 알려진 나트륨과 칼륨 이온의 동일한 전하 때문이다.따라서 지구에서 발견되는 거의 모든 장석은 플라기오클라아제 또는 알칼리 장석 중 하나이며, 순수한 염증을 위해 두 시리즈가 겹친다.플라기오클라아제 성분이 정관 몰%(앞의 예에서 An40과 같은)로 설명될 때, 나머지 성분이 칼륨 장골의 소성분만 가지고 있는 것으로 가정한다.[11]

어떤 구성의 Plagioclase도 많은 기본적인 신체적 특성을 공유하는 반면, 다른 특성은 구성에 따라 부드럽게 변화한다.[8]모든 Plagioclase 종의 Mohs 경도는 6~6.5이며,[11] 갈라짐은 [001]에서는 완벽하고 [010]에서는 양호하며, 갈라짐 평면은 93~94도의 각도에서 만난다.[12]플라기오클라아제가 고대 그리스의 플라기오스(πos (γο ' ' 'oblique') + 클라크시스(κλάσς 'fracture')라는 이름을 얻게 된 것은 이 약간 비스듬한 갈라진 각도에서이다.그 이름은 1847년 어거스트 브라이토프트에 의해 소개되었다.[9]손 샘플에서는 거의 볼 수 없는 [110]에 대한 빈약한 갈라짐도 있다.[12]

광택은 진주빛에 유리하고 발한은 반투명하게 보인다.[7]끈기는 깨지기 쉽고, 골절은 울퉁불퉁하거나 결찰이 있으나 광물이 대신 갈라지는 경향이 강하여 골절은 거의 관찰되지 않는다.[13]낮은 온도에서 결정구조는 삼두계에 속하며, 우주군 P1[14][15] 잘 형성된 결정체는 드물고 구성에서 가장 흔히 탄산음료다.[16]대신 잘 생긴 표본은 일반적으로 갈라진 조각들이다.잘 형성된 결정체는 일반적으로 [010][7]에 평행하게 블라딩되거나 표로 되어 있다.

Plagioclase는 보통 흰색에서 회색-흰색이며 칼슘이 풍부한 샘플이 더 어두운 경향이 약간 있다.[8]불순물은 자주 광물을 녹색, 황색 또는 살빛으로 물들일 수 있다.[7]특정 중력은 칼슘 함량에 따라 부드럽게 증가하는데, 순수 염분의 경우 2.62에서 순수한 아노타이트의 경우 2.76으로, 이것은 정확하게 측정하면 구성의 유용한 추정치를 제공할 수 있다.[7]굴절률도 마찬가지로 1.53에서 1.58까지 매끄럽게 변화하며, 주의 깊게 측정하면 이 역시 유용한 구성 추정치를 제공한다.[12]

Plagioclase는 거의 보편적으로 [010]에 트윈닝 스트레이션을 생성하는 다합성 트윈을 보여준다.이러한 변형들은 플라기오클라아제를 알칼리 장석과 구별할 수 있게 한다.Plagioclase는 칼스바드, 바베노, 마네바흐 로도 쌍둥이를 자주 전시한다.[7]

Plagoclase 시리즈 멤버

플라기오클라아제 장석(plagoclase feldspar)의 구성은 일반적으로 아노사이트(%An) 또는 염화(%Ab)의 전체 분율로 나타낸다.이 시리즈에는 염증과 정맥류 사이에 속하는 몇 개의 플라기오클라아제 장석이 있다.다음 표는 구성 요소인 아노르테이트와 탈염률 측면에서 그들의 구성을 보여준다.[17][18]

플라기오클라아제 광물과 그 성분
이름 % CaAlSiO228
 % NaAlSi3O8 이미지
아노타이트 90–100 10–0 Anorthit Miyake,Japan.JPG
바이타운라이트 70–90 30–10 Feldspar - Bytownite Sodium calcium aluminum silicate Crystal Bay Minnesota 2689.jpg
래브라도라이트 50–70 50–30 Labradorite.jpg
안데신 30–50 70–50 01722 Andesine.jpg
올리고클라아제 10–30 90–70 Oligoclase-Sunstone from India2.jpg
알바이트 0–10 100–90 Albite2.jpg

이들 광물의 구별은 현장에서 쉽게 이루어질 수 없다.구성은 특정 중력에 의해 대략적으로 결정될 수 있지만 정확한 측정은 화학적 또는 광학적 테스트를 필요로 한다.[7]찌그러진 곡물 마운트의 조성은 쓰보이 방식으로 얻을 수 있는데, 이는 최소 굴절률을 정확하게 측정하여 정확한 조성을 제공한다.얇은 부분에서, 구성은 미셸 레비 또는 칼스바드-탈취 방법에 의해 결정될 수 있다.전자는 최소 굴절 지수의 정확한 측정에 의존하는 반면 후자는 편광현미경으로 소멸 각도를 측정하는 데 의존한다.소멸 각도는 광학적 특성으로 앨리트 분율(%Ab)에 따라 달라진다.[19]

엔드멤버

중간 구성원

Plagioclase 그룹의 중간 구성원은 서로 매우 유사하며 일반적으로 광학적 특성에 의해 구별될 수 없다.각 부재(알코올 2.62)의 비중(알코올 2.62)은 아노라이트(2.75)의 10% 증가당 0.02씩 증가한다.

전형적인 무지개빛 효과를 나타내는 래브라도라이트(labradorscence)는 래브라도라이트라고 불린다.(축척도)

페트로게네시스

보웬의 반응 시리즈
플루토닉 암석 분류용 QAPF 도표

Plagioclase는 저압에서 형성된 마피크 암석의 주요 알루미늄 함유 광물이다.[31]그것은 보통 냉각하는 원시 마그마에서 결정되는 가장 처음이자 가장 풍부한 장식품이다.[32]아노타이트는 알타이트보다 녹는점이 훨씬 높으며, 그 결과 칼슘이 풍부한 플라기오클라아제가 가장 먼저 결정화된다.[26]플라기오클라아제는 온도가 내려가면서 나트륨이 더욱 농축되어 보웬의 연속 반응 시리즈를 형성한다.그러나 플라기오클라아제가 결정되는 성분도 용해물의 다른 성분에 따라 달라지기 때문에 그 자체로는 믿을 만한 온도계가 아니다.[33]

The liquidus of plagioclase (the temperature at which the plagioclase first begins to crystallize) is about 1,215 °C (2,219 °F) for olivine basalt, with a composition of 50.5 wt% silica; 1,255 °C (2,291 °F) in andesite with a silica content of 60.7 wt%; and 1,275 °C (2,327 °F) in dacite with a silica content of 69.9 wt%.이 값들은 마른 마그마를 위한 것이다.리퀴드누스는 물의 첨가로 인해 크게 낮아지고, 마페틱 광물보다는 플라기오클라아제의 경우 훨씬 더 많이 낮아진다.수증기 압력이 1bar에서 10kbar로 흐를 때, 아노타이트와 디오프사이드 혼합물의 Eutectic(최소 용해 혼합물)은 40 wt% 아노타이트에서 78 wt% 아노타이트로 변화한다.물의 존재는 결정화되는 플라기오클라아제의 성분도 정문으로 이동시킨다.이 습식 혼합물의 공극은 약 1,010 °C(1,850 °F)로 떨어진다.[34]

결정화 Plagioclase는 그것이 결정되는 녹는 것보다 항상 정수가 풍부하다.이러한 플라기오클라아제 효과는 잔류 용융이 나트륨과 실리콘에서 농축되고 알루미늄과 칼슘에서 고갈되게 한다.그러나 알루미늄을 함유하지 않은 마피크 광물의 동시 결정화는 알루미늄의 고갈을 부분적으로 상쇄할 수 있다.[35]화산암에서 결정화된 플라기오클라아제는 용해된 칼륨의 대부분을 미량 원소로 통합한다.[32]

새로운 플라기오클라아제 결정체는 난이도로만 핵화되고, 고체 결정 내에서 확산은 매우 느리다.[33]그 결과 마그마가 식으면서 나트륨이 많은 플라기오클라아제는 대개 기존 플라기오클라아제 결정의 테두리에 결정화되어 칼슘이 풍부한 코어를 유지하게 된다.이것은 화성암에서 플라기오클라아제를 합성하는 결과를 낳는다.[26]드물게 플라기오클라아제는 나트륨이 풍부한 코어에 칼슘이 풍부한 림이 더 많은 역영향을 보인다.Plagioclase는 또한 때때로 진동 구역제를 보여주기도 하는데, 구역들이 나트륨이 풍부한 성분과 칼슘이 풍부한 성분들 사이에서 요동치지만, 이것은 보통 전반적인 정상적인 구역화 경향에 중첩된다.[15]

화성암 분류

플라기오클라아제는 결정성 화성암의 분류에 매우 중요하다.일반적으로 암석에는 실리카가 많이 존재할수록 마피질 미네랄이 적고, 플라기오클라아제는 나트륨이 풍부하다.실리카 함량이 높아지면서 알칼리 장석이 나타난다.[26]QAPF 분류에 따르면 Plagioclase는 석영, 알칼리 장석과 함께 3가지 주요 광물 중 하나로 암석형의 초기 분류를 위해 사용된다.저실리카 화성암은 나트륨이 풍부한 플라기오클라아제(An<50)를 함유한 디오르미틱 암석과 칼슘이 풍부한 플라기오클라아제를 함유한 가브브로이 암석(An>50)으로 더욱 나뉜다.아노르토사이트(Anortosite)는 적어도 90%의 플라기오클라아제로 구성된 침입 암석이다.[36][37][38]

알비트는 알칼리와 플라기오클라아제 시리즈의 엔드 멤버다.단, QAPF 분류에서는 암석의 알칼리 장파 분수에 포함된다.[38]

변성암에서.

플라기오클라아제는 변성암에서도 흔하다.[39][26]Plagioclase는 낮은 등급의 변성암에서 탈염되는 경향이 있는 반면, Andesine에 대한 과두화효소는 중급에서 높은 등급의 변성암에서 더 흔하다.메타탄산염 암석은 때때로 꽤 순수한 아노타이트를 함유하고 있다.[40]

퇴적암에서

장석은 전형적인 사암에서 골조 알갱이의 10~20%를 차지한다.알칼리 장석은 보통 사암에 있는 플라기오클라아제보다 풍부하지만, 화산암에서 파생된 사암은 플라기오클라아제를 더 많이 함유하고 있다.[41]Plagioclase는 smectite와 같은 점토 미네랄에 상대적으로 빠르게 영향을 미친다.[42]

모호로비치 불연속부에서

지구의 지각과 상부 맨틀의 경계를 규정하는 모호로비치 불연속성은 장석이 바위에서 사라지는 깊이라고 생각된다.[43]Plagioclase는 지각에서 알루미늄을 함유하는 미네랄 중 가장 중요한 반면, 상부 맨틀의 고압에서 분해되며, 알루미늄은 Tschermak의 분자(CaAlSiO26) 또는 옥사이트 NaAlSiO로26 Clinopyroxene에 통합될 예정이다.여전히 높은 압력에서 알루미늄은 가넷에 통합된다.[31]

엑솔루션

매우 높은 온도에서 플라기오클라아제는 칼륨 장석으로 고체 용액을 형성하지만, 이것은 냉각 시 매우 불안정해진다.플라기오클라아제는 엑솔루션이라고 불리는 과정인 장골 칼륨으로부터 분리된다.칼륨 장골에 미세한 플라기오클라아제(라멜레)가 존재하는 결과로 생긴 암석을 퍼타이트라고 한다.[17]

아노타이트와 앨리타이트 사이의 고체 용액은 온도를 낮추기 위해 안정된 상태를 유지하지만, 바위가 주변 표면 온도에 접근함에 따라 궁극적으로 불안정해진다.그 결과 용출은 매우 미세한 항성 및 기타 간성장을 초래하며, 일반적으로 정교한 수단에 의해서만 감지된다.[7]그러나 안데스ite에서 래브라도라이트 성분 범위에 대한 엑솔루션은 가시광선의 파장에 버금가는 두께의 라멜레를 생성하는 경우가 있다.이것은 회절그리기처럼 작용하여 래브라도라이트가 차토얀스라고 알려진 색의 아름다운 놀이를 보여주게 한다.[27]

사용하다

플라기오클라아제는 화성암을 분류하는 지질학자들에게 중요한 점 외에도 건축 골재, 치수석, 분말형태로 페인트, 플라스틱, 고무의 필러로서 실용적 사용을 발견한다.나트륨이 풍부한 플라기오클라아제는 유리와 도자기 제조에 사용된다.[44]

아노르토사이트는 언젠가 알루미늄의 원천으로서 중요해질 수 있다.[44]

참고 항목

참조

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외부 링크