Оливин

Оливин
группа оливина
группа оливина
Формула (Mg,Fe)2
Примесь Fe, Ni, Ca
Физические свойства
Цвет бледные оттенки зелёного
Цвет черты белая
Блеск стеклянный
Прозрачность прозрачный
Твёрдость 6,5—7
Излом раковистый
Плотность 3,27—3,37 г/см³
Кристаллографические свойства
Сингония ромбическая
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Оливи́н (группа оливина) — породообразующий минерал, магнезиально-железистый силикат с формулой (Mg,Fe)2. Образует группу или ряд оливина. Содержание Fe и Mg варьирует между двумя конечными членами непрерывного изоморфного ряда оливинов: форстеритом (Fo) — Mg2 и фаялитом (Fa) — Fe2. Оливин слагает основные и ультраосновные магматические породы и очень широко распространён в мантии. Это один из самых распространённых на Земле минералов.

Синоним — перидот (слово французского происхождения). Прозрачную жёлто-зелёную до зелёной разновидность оливина, являющуюся полудрагоценным камнем, принято называть хризолитом.

История

Своё название оливин получил в описаниях Ю. Валлериуса 1747 года.

В 1777 году Балтазар Саж (Balthazar Georges Sage) описал оливин как хризолит, сейчас им называют пренит.

А. Вернер обозначал термином оливин зелёные вкрапления в базальтах.

Магматическое происхождение

Оливин в лаве

На поверхности Земли имеет вулканическое происхождение.

Оливин — типичный глубинный высокотемпературный (температура плавления около 1400—1900 °C при нормальном давлении, в зависимости от состава) минерал. Он распространён во многих видах метеоритов — палласитах, в мантийных породах, в магматических и высокотемпературных метаморфических и метасоматических породах. Породообразующий минерал ультраосновных магматических горных пород — оливинитов, дунитов и др.

Мантийный оливин, выносимый на поверхность в разных частях Земли, например Северный Урал и Остров Гавайи, не изменяется и имеет сходный состав.

В магме оливин из расплава выпадает и тонет.

Космическое происхождение

Образец лунного оливинового базальта, доставленный с Луны миссией «Аполлон-15». Выставлен в Национальном музее естественной истории (Вашингтон).
Оливин в палласитах

Оливин — важная составная часть метеоритов палласиты (Палласово железо, железо-каменные метеориты).

Оливин является одним из основных минералов лунного реголита (наряду с пироксеном, анортитом и ильменитом).

Содержание оливина в образце грунта, доставленного японским космическим аппаратом Хаябуса с астероида Итокава — 39 % (самый распространённый минерал в образце).

Встречается в виде вкраплений в базальтовую лаву, внутри вулканических бомб.

При разрушении жерла вулкана морским прибоем иногда образует пляж из зелёного оливинового песка.

Структура и свойства

Структура оливина

Структура близка к ПГУ атомов O, в которой слои ПУ параллельны плоскости {100}. Атомы Me образуют зигзагообразные цепи искажённых октаэдров, вытянутые вдоль оси c и лежащие в плоскости {100}. Тетраэдры SiO4, приближающиеся к тригональной пирамиде, связывают цепи друг с другом. Катионы октаэдров соседних слоев различаются. В одном слое МеO6-октаэдры, приближающиеся к тригональной антипризме, центросимметричны — в них атом металла имеет с ближайшими соседями два O разных тетраэдров. Это так называемая позиция МеI. В другом слое Me-октаэдры искажены сильнее и имеют по два атома О одного SiO4-тетраэдра; такие позиции обозначаются как МеII. Распределение двухвалентных катионов Mg и Fe в позициях MeI и МеII в большинстве своём беспорядочно, хотя иногда наблюдается упорядоченное распределение катионов. Наиболее часто встречающиеся примеси двухвалентных катионов Ni и Co строго упорядочены.

Оливин часто содержит примеси марганца (тефроитовый минал), Fe3 — оливин с высоким содержанием — лайхунит ((Mg,Fe)2-3xFe2xvxSiO4)[прояснить], феррифаялитовый минал. Также встречаются оливины с высоким содержанием воды: гидрооливин — (Mg2SiO4)n(MgH2SiO4)[прояснить].

Оливин — минерал не стойкий, легко трескается и крошится. Чаще всего встречается в разрушенном виде. При изменении превращается в водный силикат, увеличивается в объёме и растрескивается.

При гидротермальных процессах и выветривании оливин легко превращается в серпентин, хлорит, тальк и др.

Разновидности

Оливиновый песок

В группу оливина входит несколько минералов с близкой кристаллической структурой

Драгоценные разновидности оливина:

Другие силикаты из группы оливина:

Найден в метеоритах — Палласиты (Палласово железо).

Примечания

  1. Хризолит — разновидность оливина Архивная копия от 24 июня 2020 на Wayback Machine. GeoWiki.
  2. Wallerius J. G. Mineralogia, eller mineral-riket, indelt och beskrifvit. Stockholm: Salvii, 1747. , 479 s.; То же на нем. яз. Oder, Mineralreich, von ihm eingeteilt und beschrieben. Berlin: Nicolai, 1750. , 600, S. Перевод: Валлерий И. Г. Минералогия или описание всякаго рода руд и ископаемых из земли вещей, сочиненное Иоганном Готшалком Валерием, Королевской Шведской академии в Упсале философии и медицины доктором, а с немецкаго на российский язык переведенное действительным статским советником, Берг коллегии президентом и Монетной канцелярии главным судьею Иваном Шлаттером. СПб: тип. ИАН, 1763. , 699, с.
  3. Макеев А. Б., Лютоев В. П., Второв И. П., Брянчанинова Н. И., Макавецкас А. Р. Состав и спектроскопия ксенокристов оливина из гавайских толеитовых базальтов // Учёные записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. — 2020. — Т. 162, кн. 2. — С. 253—273. — doi: 10.26907/2542-064X.2020.2.253-273
  4. Чирвинский П. Н. Палласиты, их минералого-химический состав, положение в ряду других метеоритов и вопросы происхождения. М.: Недра, 1967. 287 с.
  5. Результаты миссии на астероид Итокава Архивная копия от 23 октября 2012 на Wayback Machine, 2011.
  6. Лодочников В. Н. Оливин // Главнейшие породообразующие минералы. 3-е издание. М.; Л.: Госгеолидат., 1947. С. 126—135.
  7. Дир У.А, Хауи Р. А., Зусман Дж. Группа оливина // Породообразующие минералы. В 5 т. М.: Мир, 1965. C. 15-44.

Литература

Основная литература, в хронологической последовательности:

  • Dana J.D. On the Hawaiian Islands // United States Exploring Expedition: During the Year 1838,1839, 1840, 1841, 1842. Vol. 10: Geology. New York, London: G. Putnam, 1849, pp. 155—284.
  • Белянкин Д. С., Петров В. П. Оливин и моноклинный пироксен в порфировидной структуре базальтов Грузии // Зап. ВМО. 1945. Ч. 74. № 2. С. 159—161.
  • Чирвинский П. Н. Палласиты, их количественный химико-минералогический состав и количественная роль среди других групп метеоритов // Метеоритика. Вып. 5. 1949. С. 54-63
  • Коломенский В. Д., Пахомова Т. В., Шафрановский И. И. Кристалломорфология оливина в палласитах // Метеоритика. Вып. 33. 1974. С. 94-99.
  • Гончаренко А. И., Макеев А. Б., Брянчанинова Н. И. Исследование пластически деформированных оливинов методом ИК-спектроскопии // Физические методы анализа минералов и горных пород. Сыктывкар, 1987. С. 78-84. (Тр. Ин-та геологии Коми научного центра УрО АН СССР; Вып. 60).
  • Макеев А. Б., Брянчанинова Н. И. Топоминералогия ультрабазитов Полярного Урала. — СПб.: Наука. 1999. — 252 с.
  • Хисина Н. Р., Храмов Д. А., Клещев А. А., Сафрошкин В. Ю. Кинетика окисления оливина Mg1.78Fe0.22SiO4 при 700 °С // Доклады РАН. — 1993. — Т. 333, № 4. — С. 498—502.
  • Криволуцкая Н. А., Брянчанинова Н. И. Оливины магматических пород // Российский Химический журнал. 2010. № 2. С. 50-61.
  • Путинцева Е. В., Спиридонов Э. М. Двойники прорастания оливина в щелочных меланократовых базальтах из коллекции Н. М. Пржевальского // Известия вузов. Геология и разведка. 2015. № 5. С. 82-85.
  • Макеев А. Б., Лютоев В. П., Второв И. П., Брянчанинова Н. И., Макавецкас А. Р. Состав и спектроскопия ксенокристов оливина из гавайских толеитовых базальтов Архивная копия от 7 июня 2021 на Wayback Machine // Учёные записки Казанского университета. Серия Естественные науки. 2020. Т. 162. № 2. С. 253—273.

См. также

Ссылки