Эльпидит

минерал Эльпидит

Английское название: Elpidite

Эльпидит - минерал, относящийся к силикатам.

Химический состав

Теоретический состав: Na₂O - 10,34, ZrO₂ - 20,55, SiO₂ - 60,10, Н₂О - 9,01. В эльпидите из Монголии содержится 3,52% СаО; отмечается частичное замещение Na на Са по схеме 2Na > Ca. Са-аналог эльпидита - армстронгит Ca Zr [Si₆O₁₅] • 2,5 H₂O и К-аналог - делиит K₂Zr [Si₆O₁₅] относятся к слоистым силикатам. Эльпидит из Бурпалы содержит 4,7% НfO₂ [15], из Улан-Эрге - 2,8% НfO₂. Возможно, Zr замещается Nb. Повышенное количество Ti в эльпидите с горы Карнасурт (Ловозеро) (TiO₂- 3,7%) очевидно связано с посторонними примесями.

Характерные выделения

Кристаллы, их сноповидные и радиально-лучистые сростки, сферолиты, волокнистые, игольчатые и плотные массы.

Структура и морфология

крист. Ромб. с. D¹¹_2h - Рbст. а_о = 7,14, b_o = 14,68, c_o = 14,65 ?; а_о : b_o : c_о = 0,486 : 1 : 0,998; Z = 4. Более ранние данные: С²_2v - Pb2₁m(?). а_о = 7,4, b_o = 14,4, c_о = 7,05 ?; a_o: b_o : c_o = 0,514 : 1 : 0,489; Z = 2 [6, 7]. D⁵_2h - Рттb. a_о = 14,58 b_о = 14,68, c_о = 7,14 ?; а_o : b_о : с_о = 0,993 : 1 : 0,486 [8]. Для структуры эльпидита характерны ленты (сдвоенные цепочки) состава [Si₄₊₂O₁₅] вдоль оси с, аналогичные лентам в эпидидимите. Эти ленты повторяются трансляцией в направлении осей а и b. Между собой они связаны ZrO₆-октаэдрами и создают трехмерный анионный каркас. В его полостях располагаются атомы Na и молекулы Н₂О. Различаются Na-полиэдры двух типов: Na(1) находится в вытянутых октаэдрах, чередующихся вдоль оси с с ZrO₆-октаэдрами и связанных с ними по ребрам, Na (2) - в тригональных призмах (полиэдрах), чередующихся с ZrO₆-октаэдрами вдоль оси b и имеющих с ними общие грани. ZrO₆-октаэдры вместе с Na-поли-эдрами образуют параллельные (001) слегка гофрированные слои, переложенные “эпидидимитовыми” лентами. Слабо связанная цеолитная вода располагается в свободных вершинах Na-полиэдров. В Са-содержащем эльпидите (хим. анализ 7) катионы Са распределены в структуре по позициям Na не равномерно, а входят преимущественно в Na(1)-октаэдры, что приводит к образованию вакансий в положениях Na(2). Структура центросимметричная.Кристаллы призматические, вытянутые по оси с; большие кристаллы на концах часто расщеплены на отдельные волокна. Грани вертикальных призм исштрихованы параллельно оси с. Наблюдаются полисинтетические двойники.

Физические свойства

Сп. по (110) совершенная. Легко расщепляется на тончайшие иглы. ИК-спектр поглощения характеризуется основной полосой с максимумами 1168 - 1118 - 1034 см^-1 - валентные колебания Si - О в тетраэдрах SiO₄; полоса 786 см^-1 принадлежит валентным колебаниям Zr - О в октаэдрах ZrO₆; полосы 647 и 440 см^-1 - лежат в области деформационных колебаний Si - O и Zr - О; полосы 3555, 3512, 3464 и 1647 см^-1 соответствуют валентным и деформационным колебаниям групп ОН молекулярной воды.

Оптические свойства

В прох. свете бесцветный. Пл. опт. осей (010); Np = с, Ng = а. Удлинение (-). Двуосный (+). По Бёггильду, двуосный (-), Ng = с. n_g = 1,556 - 1,578, n_т = 1,568 - 1,570, n_p = 1,54 - 1,563, n_g - n_р = 0,011 - 0,015; 2V = 71 - 89°. Дисперсия r > v, ясная.
Цвет белый, бесцветный, серовато-белый, желтый, розовый, кирпично-красный, красновато-бурый, буроватый (красный цвет эльпидита из Улан-Эрге обусловлен включениями тонкочешуйчатого гематита). Блеск шелковистый, стеклянный. Прозрачность преимущественно непрозрачен. Черта белая. Твердость 5 - 7. Плотность 2,52 - 2,63. Излом занозистый. Легко расщепляется на тончайшие иглы. Сингония Ромб. Спайность по (110) совершенная. Форма кристаллов призматические, вытянутые по оси с; большие кристаллы на концах часто расщеплены на отдельные волокна. Грани вертикальных призм исштрихованы параллельно оси с. Наблюдаются полисинтетические двойники. Агрегаты кристаллы, их сноповидные и радиально-лучистые сростки, сферолиты, волокнистые, игольчатые и плотные массы. П. тр. легко сплавляется. С бурой дает прозрачное стекло. В закр. тр. при нагревании выделяется вода. Поведение в кислотах разлагается только HF.

Свойства минерала

Происхождение названия: от греческого elpis - надежда
Удельный вес: 2,52 - 2,63 (вычисл. 2,650)
Форма выделения: призматические, вытянутые по оси с; большие кристаллы на концах часто расщеплены на отдельные волокна. Грани вертикальных призм исштрихованы параллельно оси с. Наблюдаются полисинтетические двойники
Классы по систематике СССР: Силикаты
Химическая формула: Na₂ Zr [Si₆ O₁₅] • 3H₂O
Сингония: ромбическая
Цвет: белый, бесцветный, серовато-белый, желтый, розовый, кирпично-красный, красновато-бурый, буроватый (красный цвет эльпидита из Улан-Эрге обусловлен включениями тонкочешуйчатого гематита)
Цвет черты: белая
Блеск: стеклянный шелковистый
Прозрачность: непрозрачный
Излом: занозистый
Твердость: 5 5,5 6 6,5 7
Дополнительно: Разлагается только HF. В закр. тр. при нагревании выделяется вода. П. п. тр. легко сплавляется. С бурой дает прозрачное стекло. Повед. при нагр. Плавится при 1070°. Значительная часть воды в минерале имеет цеолитный характер. На кривой ДТА эльпидита из Ловозерских тундр имеется эндотермическое понижение в интервале 90 - 260°; кривая обезвоживания этого эльпидита указывает на выделение воды при 120 - 250°. На дериватограмме монгольского эльпидита эндотермические эффекты при 150, 200 и 405° связаны с дегидратацией.