Войти
| Цельсианское | |
|---|---|
 Цельсианское (прозрачный / серый на фото) в матрице санборнита (белый) и кварца из Инклайн, округ Марикопа, Калифорния ( Размер: 5 x 4 x 3 см) | |
| Общие | |
| Категория | Полевой шпат |
| Формула. (повторяющаяся единица) | BaAl 2Si2O8 |
| Классификация Струнца | 9.FA.30 |
| Кристаллическая система | Моноклинная |
| Кристаллическая класс | Призматическая (2 / м). (тот же символ HM ) |
| Пространственная группа | I2 / c |
| Элементарная ячейка | a = 8,622 (4) Å,. b = 13,078 (6) Å,. c = 14,411 (8) Å;. β = 115,2 °; Z = 8 |
| Идентификация | |
| Цвет | Бесцветный, белый, желтый |
| Форма кристаллов | Короткие призматические или игольчатые кристаллы, массивные |
| Двойникование | Близнецы Манебаха на (001), бавено близнецы (021), редкое пластинчатое двойникование |
| Дробление | Идеально по {001}, хорошо по {010}, плохо по {110} |
| Упорство | Хрупкость |
| шкала Мооса твердость | 6–6,5 |
| Блеск | Стекловидное |
| Диафанальность | Прозрачный |
| Удельный вес | от 3,10 до 3. 39 |
| Оптические свойства | Двухосный (+) |
| Показатель преломления | nα= 1,580–1,584 n β = 1,585–1,587 n γ = 1,594 –1,596 |
| Двулучепреломление | 0,014, двуосное - |
| угол 2V | Измерено: от 86 ° до 90 ° |
| Другие характеристики | |
Цельсийское - необычный полевой шпат минерал, алюмосиликат бария, Ba Al 2Si 2O 8. Минерал встречается в контактирующих метаморфических породах со значительным содержанием бария. Его кристаллическая система является моноклинной и имеет белый, желтый или прозрачный внешний вид. В чистом виде он прозрачный. Синтетический алюмосиликат бария используется в качестве керамики в зубных пломбах и других применениях.
Минерал назван в честь Андерса Цельсия (1701–1744).
Цельсиан - это бариевый полевой шпат с химическим составом BaAl 2Si2O8. Он входит в группу полевого шпата и относится к серии цельсий- гиалофан и серии цельсий- ортоклаз. Он имеет некоторое сходство с анортитом и имеет четыре различных полиморфа. Основные элементы - кремний, алюминий, кислород и барий. Некоторые распространенные примеси в минерале - железо, титан, магний, калий и кальций. Цельсиан стабилен от комнатной температуры до 1590 ° C (Lin and Foster, 1968). Наиболее распространенными микроэлементами являются калий и кальций, при анализе примерного химического состава цельсия были обнаружены следующие мас.%: • SiO 2 —35,1 • Al 2O3--- 26,8 • BaO- --- 35,8 • K 2 O ----- 2,3 Всего: 100,0 (Newham and Megaw, 1960).
Цельсия встречается редко. Большая часть бариевых полевых шпатов связана с вытяжными гидротермальными процессами и метаморфизмом низкой и средней степени (Moro, Cembranos and Fernandez, 2001). Он также связан с осадочными и метаосадочными породами, месторождениями марганца, ферромарганца и барита.
Целсиан можно найти в таких местах, как Уэльс, Замора (Испания), Аляска, Калифорния, Швеция и Япония, а также с хендрикситом на рудниках Франклина в Нью-Джерси.
Симметрия в градусах Цельсия несколько отличается от симметрии, обычно обнаруживаемой в полевых шпатах. Он моноклинный с объемноцентрированной решеткой, подобной решетке анортита. Было обнаружено недостаточно доказательств того, что у целиана отсутствует центр симметрии, поэтому его пространственная группа - I 2 / c (Newnham and Megaw, 1960). Пространственная группа отличается от других ее групп, таких как ортоклаз, альбит и анортит в центре тела - это C2 / m, C1bar и I1bar.
Рентгеноструктурный анализ показывает, что значения параметров решетки a, b, c осей и углов приблизительно равны a = 863 pm, b = 131.0 pm, c = 1400 pm и β = 116 °, θ = 90 ° (Гей, 1956).
На каждую ячейку приходится 8 формульных единиц, а общее положение восьмикратное, так что все атомы могут находиться в общих положениях (Newnham and Megaw, 1960). Эта структура очень похожа на структуру ортоклаза и санидина, но отличается несколькими способами:
Распределение кремния и алюминия по тетраэдрическим узлам, смешанное с природой атома бария, оказывает влияние на окружающую силикатную структуру (Newham and Megaw, 1960). Связи Si-Al частично упорядочены, а в некоторых случаях кремний заменителя алюминия.
Порядок в цельсии очень прост: каждый алюминиевый тетраэдр окружен четырьмя кремниевыми тетраэдрами, и наоборот (Newham and Megaw, 1960). Кроме алюминия в кремний существует еще один тип преобразования, когда бедный кремнием переходит в богатую кремнием сеть, что требует одновременной замены Al и Si на других участках.
Ион бария имеет неправильную конфигурацию, близкую к конфигурации калия в полевых шпатах. Каждый барий близок к кислороду, и благодаря этой конфигурации он сильно влияет на углы связи кремний-кислород-кремний.
Существует четыре отличительных полиморфа целилиана, два из которых являются природными минералами, а два других - синтетическими продуктами. Первые являются парацельсовыми и цельсийскими, вторые - гексацельсовыми, а третий связан с минералом цимритом (Lin, foster, 1967). Порядок повышения стабильности - парацельсов → гексацелиан → цельсий в диапазоне температур от 500 ° C до 1000 ° C.
Когда температура повышается с 1600 ° C до 1760 ° C, она переходит от целики к обратимой форме гексацелиана. Парацельсиан менее стабилен, чем два других, а кельсианский - наиболее устойчивый.
Полевые шпаты бария встречаются в оптически однородных кристаллах, где двойникование плохо развито, за исключением крупных кристаллов. Было идентифицировано 18 кристаллических форм; одиннадцать из них совпадают с известными по ортоклазу. Наблюдаемое спаривание включает близнецов Манебаха на (001) и близнецов Бавено на (021). У некоторых образцов цельсиана обнаружено редкое ламеллярное двойникование (Spencer, 1941).
Цельсия показывает идеальное расщепление ac (001) и хорошее расщепление ab (010), что отмечает разницу с его полиморфным парацельсианом, который имеет [110 ] нечеткое спайность. Существуют разные формы кристаллов, такие как адуляр, более крупные и крепкие кристаллы (Spencer, 1941) и длинные, от тонких до игольчатых. Обычно он бесцветный и прозрачный с жемчужным или нефлуоресцентным блеском.
Плотность составляет примерно от 3,31 до 3,33 г / см. Это могло произойти из-за примесей в структуре минерала. Он имеет твердость 6 по шкале Мооса, эта твердость обусловлена небольшой длиной связи в структуре, поскольку относительно короткие связи имеют тенденцию быть более твердыми.
Некоторые другие оптические свойства - это угол 2V, который составляет приблизительно 88 ° с максимальным двулучепреломлением 0,014, двуосный с отрицательным знаком (Newnham and Megaw, 1960). Обладает умеренным рельефом.
Использование celsian в основном связано со стеклом и керамикой. Это использование обычно достигается путем приготовления чистого синтетического моноклинного целсиана.
Celsian имеет очень привлекательные характеристики, такие как химическая стабильность и высокая механическая стойкость, которые можно выгодно использовать для получения композитов с улучшенными характеристиками по сравнению с объемным стеклом. (Каннилло, Карлье, Манфредини, Монторси и Силигарди, 2006 г.). Многие исследования показывают, что увеличение количества фаз Цельсия в стеклах приводит к увеличению объема кристаллизации (Khater and Idris, 2004).
