Антигорит и хризотил - Mg3Si2O5(OH)4

Кристаллография. Мон. с.; 2/m. Кристаллы, не являющиеся псевдоморфозами, неизвестны. Серпентин встречается в виде двух явно выраженных форм: 1) пластинчатой разновидности — антигорита, свойства которой соответствуют свойствам обычных слоистых силикатов и 2) волокнистой разности — хризотила (рис. 10.64). Известны также ромбические полиморфные модификации антигорита и хризотила.

Физические свойства. Tв. 3—5, обычно 4. Уд. вес 2,5—2,6. Блеск жирный, у массивных разновидностей — восковой, у волокнистых — шелковистый отлив. Цвет разнообразный, пятнистый в светлых или темнозеленых тонах. Просвечивающий. Оптически отрицательный; хризотил: Ng = 1,545—1,556 (параллельно длине волокон), Np = 1,532—1,549 (поперек волокон). Антигорит: почти изотропен, n = 1,55—1,56.

Состав и структура. Близок к Mg3Si2O5(OH)4 с MgO = 43,0; SiO2 = 44,1 и H2O = 12,9 %. Fe и Ni могут в некоторой мере замещать Mg, Al и Si. Идеализированная структура антигорита приведена на рис. 10.57 в виде триоктаэдрических слоев Т-0, по аналогии с диоктаэдрической структурой каолинита. В связи с несовпадением между слоями T и О реальная структура антигорита состоит из конечных фрагментов изломанных слоев, параллельных {001}. В хризотиле это несовпадение обусловливает искривление T-O слоев и образование цилиндрических трубок.

Диагностические признаки. Неплавок. В закрытой трубке выделяет воду. Распознается по разнообразным оттенкам зеленого цвета, жирному блеску и волокнистой природе. От волокнистых амфиболов отличается наличием большого количества воды.

Нахождение. Серпентин — широко распространенный минерал, обычно он является продуктом изменения силикатов магния — оливина, пироксенов и амфиболов. Из форстерита может быть образован по реакции: 2Mg2SiO4 + 3Н2O —> Mg3Si2O5(OH)4 + Mg(OH)2. Часто образует ассоциации с магнезитом, хромитом и магнетитом. Встречается как в изверженных, так и в метаморфических породах, часто в виде рассеянных частиц, иногда в таких количествах, что становится главной составной частью породы. Серпентином называют породу, состоящую преимущественно из антигорита. Крупные залежи волокнистой разности, хризотила, расположены в провинции Квебек в Канаде, на Урале и в Южной Африке. В США хризотил найден в штатах Вермонт, Нью-Йорк, Нью-Джерси, Аризона (вблизи Глоуба, Сьерра-Анка) и в Большом Каньоне.

Применение. Хризотил является главным источником асбестов. Применение последних определяется особенностями их волокнистой текстуры и гибкостью волокон, что позволяет изготовлять из них ткани, одежду и другие изделия, невоспламеняемые и слабо теплопроводные. Поэтому изделия из асбеста используются как противопожарные и тепло- и электроизоляционные материалы. Массивный серпентин, полупрозрачный, окрашенный в светло-зеленые или темно-зеленые цвета, часто используется как декоративный камень и высоко ценится как строительный материал. Его сочетание с белым мрамором дает пятнистую красивую расцветку и называется «античная зелень».

Название. Серпентин назван так в связи с зеленой змееподобной пятнистостью, наблюдаемой у массивных разностей. Антигорит — по местности Антигорио — в Италии, а хризотил — от двух греческих слов и означает золотое волокно.

Родственные виды. Г риналит (Fe, Mg)3Si2O5(OH)4 — железистый аналог антигорита, довольно распространенный в не-метаморфизованных докембрийских железорудных формациях. Г арниерит (Ni, Mg)3Si2O5(OH)4 — яблочно-зеленый Ni-содержащий серпентин, образующийся как продукт изменения обогащенных никелем перидотитов. Добывается как никелевая руда в Новой Каледонии, в СССР и в Австралии. В США найден возле Ридля (штат Орегон). Сепиолит (морская пенка) — водный силикат магния, похожий на глину вторичный минерал, образующий ассоциации с серпентином. Применяется как декоративный камень, в частности, для изготовления курительных трубок.