Апофіліт

Апофілі́т (фр. apophyllite, від грец. ἀποφυλλίζω — той, що відшаровується) ― породотвірний мінерал підкласу шаруватих силікатів.

Історична довідка

Апофіліт уперше виявлено 1783 на острові Готланд гірничим інженером-механіком та хіміком К. Рінманом (1762–1826; Швеція), який вважав його різновидом цеоліту. Природодослідник Ж. Б. ді Андрада і Сілва (1763–1838; Бразилія) уперше описав апофіліт як самостійний мінерал 1805. Термін увів Р. Ж. Гаюї в 1806. Назва вказувала на властивість апофіліту розшаровуватися за нагрівання, коли мінерал утрачає воду. Спочатку апофілітом називали конкретний мінерал, а від 1978 ― низку мінералів схожого хімічного складу.

Характеристика

Хімічний склад апофілітів KCa4[Si8O20](F,OH) • 8H2O змінний. Особливо помітно змінюється вміст Натрію, Калію, Флуору (фтору), Феруму (ІІІ) (див. Залізо). Зокрема, масові частки (%) такі: K2O ― від 2,78 % до 4,15%; Na2O ― від 0,28 до 1,55 (натріїсті різновиди з пегматитів); Al2O3 ― від 0,83 % до 3,40 %; Fe2O3 ― від 0,02 % до 3,22 %. Менш помітні ці коливання для вмісту CaO та SiO2. Прямих визначень умісту аніонів F- і OH- поки що недостатньо для статистики.

З ізоморфних елементів-домішок типоморфними для флуороапофілітів з гранітів є Рубідій (360–790 г/т), Германій (8–11 г/т), Ітрій (70 г/т) і рідкісні землі (див. Руди рідкісноземельних і розсіяних елементів). Уміст останніх елементів значно коливається й сягає в лимонно-жовтих рідкісноземельних різновидах з пегматитів Корсунь-Новомиргородського плутону (самостійного глибинного магматичного тіла) 1,5 % (сумарний уміст (Σ) TR2O3, де TR ― рідкісноземельні елементи). У таких самих лимонно-жовтих апофілітах Коростенського плутону ΣTR2O3 у 3–4 рази менший. Лимонно-жовте забарвлення рідкісноземельних різновидів пов’язують з підвищеним умістом у них Гадолінію. Особливістю спектру лантаноїдів деяких флуороапофілітів є близькість умісту Лантану та Церію, а в окремих зразках уміст Лантану перевищує вміст Церію. У гідроксилапофіліті з основних порід, уміст Рубідію, Ітрію та TR мізерний.

Фізичні властивості

Колір апофілітів зазвичай білий; дрібні кристали ― водяно-прозорі, рідше трапляються напівпрозорі рожеві, червоні, зелені, жовті до лимонно-жовтих різновиди. У багатьох випадках забарвлення неоднорідне ― зональне ― як в агрегатах, так і в межах окремих кристалів. Блиск кристалів скляний з перламутровим відтінком на площинах спайності та окремих гранях. Спайність досконала за пінакоїдом й середня за призмою (110). Гідроксиапофіліт з основних порід Коростенського плутону легко розщепити лезом бритви на тонкі пластинки, у той час як для фторапофілітів з гранітів і пегматитів це зробити набагато важче. Твердість 4,5–5 (за Мооса шкалою твердості мінералів).

Різновиди

У сучасних класифікаціях виокремлюють два самостійні мінеральні види залежно від природи додаткового аніона: фторапофіліт (флуороапофіліт), у якому вміст Флуору значно перевищує вміст гідроксид-аніона (F>>OH) і гідроксиапофіліт, у якому, навпаки, домінує гідроксид-іон (OH>>F). Рентгенометричні дослідження чітко вказують на відмінність параметрів елементарних комірок флуоро- й гідроксивмісних апофілітів: у перших вона помітно менша. Більші значення параметру с0 гідроксиапофілітів спричинює їхню меншу механічну стійкість, зокрема полегшує розщеплення в напрямку, перпендикулярному осі с. Окрім того, відомі різноманітні хімічні різновиди апофілітів, зокрема, натроапофіліт, у якому замість катіонів Калію катіони Натрію, рідкісноземельні флуорорапофіліти з підвищеним умістом лантаноїдів тощо.

Походження та родовища

Типовий гідротермальний мінерал, трапляється в тісній асоціації із цеолітами. Зазвичай є в породах гірських ефузивних, де він переважно міститься в порожнинах і тріщинах порід гірських вулканічних базальтового (див. Базальт) і близького до нього складу.

Типові кубоподібні кристали трапляються в багатьох родовищах світу. Найбільші й найефектніші зразки знайдено в родовищах поблизу міст Нашик та Пуне. Відомі знахідки на Фарерських островах, у Нижній Саксонії, Грузії (с. Перса, Ахалціхський муніципалітет), у Ляоніні, Калахарі, Вірджинії, Нью-Джерсі, Орегоні, Гуанахуато, Ріу-Гранді-ду-Сул. У Російській Федерації родовища апофілітів ― рудник Комсомольський, Талнахське (Норильський район, Красноярський край); Берикуль (Кемеровська область), Дальнегорське родовище (Далекий Схід).

Апофіліт в Україні

Станом на 2020 зареєстровано порівняно нечисленні місцезнаходження апофілітів: обидва представники давно відомі в Гірському Криму в районі Карадагу. У гранітних пегматитах Корсунь-Новомиргородського плутону (Черкаська обл..) вивченофлуороапофіліт і його рідкісноземельний різновид. У міаролових порожнинах рапаківіподібних (див. Рапаківі) гранітів західного ендоконтакту Коростенського плутону знайдено також флуороапофіліт, а в змінених основних породах цього самого плутону — гідроксиапофіліт (околиці с. Красносілка Коростеньського р-ну Житомир. обл.). Окрім того, є відомості про наявність апофіліту в метаморфізованих карбонатних породах Середнього Придністров’я. Найбільш вивчені апофілітиз гранітних пегматитів Корсунь-Новомиргородського плутону та гранітів і базитів Коростенського плутону.

У пегматитах Черкащини флуороапофіліт приурочений до мигдалин та жеод (округлих або овальних мінеральних утворень, що виникли внаслідок заповнення пустот в гірській породі мінеральною речовиною, яка відкладається від периферії до центру) розміром від 10 см × 20 см до 25 см × 40 см у пегматоїдній і графічній зонах. Він утворює суцільні дрібнозернисті маси або зростки та кірочки коротких кристалів, які наростають на кварц і шпат польовий. У відкритих порожнинах зрідка трапляються добре огранені кристали таблитчастого габітусу. Іноді апофіліт заповнює тонкі тріщинки (до 0,1 мм), які січуть польовий шпат і графічний пегматит. В асоціації з апофілітом розвинені хлорит, флюорит, кальцит, зрідка преніт, стосовно яких він є найпізнішим мінералом. Подібні форми виділення апофіліту, але значно меншого масштабу, характерні для міарол з гранітів (с. Кам’яна Гірка) Коростенського плутону. Трохи іншими тут є часові стосунки апофіліту з асоціювальними мінералами. Зокрема, кальцит і флюорит, іноді з тонколускуватим стильпномеланом (K(Fe,Mg)8(Si,Al)12(O,OH)27) у деяких міаролах заміщують апофіліт.

У змінених основних породах Коростенського плутону гідроксиапофіліт у вигляді дрібних (до 2–3 мм) псевдокубічних, тетрагональних короткопризматичних, інколи зплощених по L4 кристалів наростає на преніт. Частина кристалів, крім граней призми (110) і пінакоїду (001) має додаткові грані (101), розмір яких збільшується в міру сплощеності індивідів гідроксиапофіліту. Чудові прозорі ясно-зелені короткопризматичні до кубоподібних крупні кристали гідроксиапофілітутрапляються в Криму (кар’єр Першотравневий, Бахчисарайський район). Тут також трапляється йфлуороапофіліт, часто разом з цеолітами, кальцитом, окенітом (Ca3Si6O15 • 6H2O), гіролітом (NaCa16(Si23Al)O60(OH)8 • 14H2O), пренітом, заповнивши внутрішні частини жеод.

Значення

Апофіліти є колекційним та ювелірним матеріалом. Завдяки високому вмісту Калію їх можна використовувати для визначення ізотопного віку низькотемпературних парагенезисів (випадків закономірного спільного розташування генетично пов’язаних між собою мінералів) калій-аргоновим методом, суть якого полягає в накопиченні радіогенного Аргону в калієвих мінералах.

Література

  1. Lucas J. A. H. Tableau méthodique des espèces minérales. Paris : Levrault, Schoell et Cie, 1806. 424 p. URL: https://archive.org/details/tableaumthodiqu01hagoog/page/n9
  2. Gehlen A. F. Journal Für Die Chemie, Physik Und Mineralogie. Berlin : Realschulbuchhandlung, 1810. Vol. 9. 888 p.
  3. The Dublin Philosophical Journal and Scientific Review. Dublin : Hodges & McArthur, 1825. Vol 1. 493 p.
  4. Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / За ред. В. С. Білецького. Донецьк : Східний видавничий дім, 2004–2013.
  5. Павлишин В. І., Довгий С. О. Мінералогія : у 2 ч. Київ : КНТ, 2014. Ч. 2. 528 с.

Автор ВУЕ


Покликання на цю статтю

Покликання на цю статтю: Квасниця І. В., Павлишин В. І. Апофіліт // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Апофіліт (дата звернення: 4.07.2020).


Оприлюднено

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено:
25.06.2020

Покликання на статтю

Опитування читачів ВУЕОпитування читачів ВУЕ