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鈣長石

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鈣長石
維蘇威火山發現的混雜在玄武岩中的鈣長石晶體。
基本資料
類別斜長石類
化學式CaAl2Si2O8
晶體空間群三斜晶系 1
晶胞a = 8.1768 Å, b = 12.8768 Å, c = 14.169 Å; α = 93.17°, β = 115.85°, γ = 92.22°; Z = 8
性質
顏色較純的為無色晶體,混有其他元素後有可能呈灰色或紅色。
晶系三斜晶系
雙晶常見
解理[001]面完全解理,[010]面優良解理,[110]面不良解理
斷口不規則,不平整
韌性/脆性
莫氏硬度6-6.5,與正長石相當
透明性透明到半透明
比重2.72 – 2.75
光學性質雙軸晶體,負趨光性
折射率nα = 1.573 – 1.577 nβ = 1.580 – 1.585 nγ = 1.585 – 1.590
2V夾角78° to 83°
光譜特徵多通過測量光學性質鑑定
溶解度不溶於水
參考文獻[1][2]

鈣長石斜長石類礦物中的一種,屬三斜晶系,其中鋁矽酸鈣(CaAl2Si2O8)的摩爾分數超過90%。

得名

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1823年,德國礦物學家居斯塔夫·羅斯在義大利的索馬火山[3]首次發現了鈣長石,並對其進行了描述和研究。由於鈣長石是三斜晶系,所以羅斯在希臘語ὀρθός(正的,直角的)的前面加了否定前綴ἀν為它取名[4]

化學組成

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長石是地球上最為常見的一類礦物,其化學組成為鈉、鉀、鈣、鋇等元素的鋁矽酸鹽,其中鈉和鈣的鋁矽酸鹽被稱為斜長石。斜長石可以表示為是由鋁矽酸鈉(Na2Al2Si2O8)和鋁矽酸鈣(CaAl2Si2O8)這兩種端元礦物按照不同比例組成的一系列固溶體,其中CaAl2Si2O8含量超過90%的就可以被稱為鈣長石。

斜長石分類 鈉長石 奧長石 中長石 拉長石 培長石 鈣長石
CaAl2Si2O8含量 小於10% 10%-30% 30%-50% 50%-70% 70%-90% 大於90%
Na2Al2Si2O8含量 大於90% 70%-90% 50%-70% 30%-50% 10%-30% 小於10%

存在形式

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雖然斜長石是一種重要的造岩礦物,在地球上的岩石中很常見,但鈣長石則很少出現在地表的岩石中,只存在於深層的礦石中,如火成岩變質岩中的麻粒岩里。這是因為鈣長石在長石中熔點是最高的一種(約1550度),在岩漿冷卻時,鈣長石首先結晶出來,而根據鮑氏反應系列,結晶溫度越高的礦物在相對低溫環境的地表就越不穩定,容易風化為其他的物質,所以鈣長石會在碳酸的作用下風化成Al2Si2O5(OH)4,即高嶺石[2]

CaAl2Si2O8 + 2H2CO3 + H2O -> Al2Si2O5(OH)4 + Ca2+ + 2HCO3-[5]

而組成月球表面的斜長岩中,90%以上的成分是斜長石。由於月球上鈉的含量很少,所含的斜長石中絕大多數是鈣長石,比如阿波羅15號帶回的起源石樣品,主要成分就是鈣長石。[6][7]維爾特二號彗星的彗發進行分析之後,發現其中也有鈣長石的成分。

參考文獻

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  1. ^ http://www.mindat.org/min-246.html頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) Mindat
  2. ^ 2.0 2.1 http://webmineral.com/data/Anorthite.shtml頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) Webmineral
  3. ^ 索馬火山於公元79年噴發,原火山口塌陷成環狀,其中產生了新的峰頂「大錐」(Gran Cono),之後被稱為維蘇威火山。
  4. ^ Gustav Rose: Ueber den Feldspath, Albit, Labrador und Anorthit. In: Annalen der Physik, Volume 73, Issue 2, pages 173–208, 1823 DOI: 10.1002/andp.18230730208
  5. ^ Julian E. Andrews.An introduction to environmental chemistry,2004,Blackwell Sicence Ltd, ISBN 0-632-05905-2
  6. ^ Peter H. Cadogan,The moon: our sister planet,1981
  7. ^ http://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/apollo/apollo_15/samples/頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 阿波羅15號獲得月岩樣品介紹

參見

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