Арагонит - CaCO3

Кристаллография. Ромб, с.; 2/m2/m2/m. Обычны три типа габитусов: 1) игольчато-пирамидальный, состоящий из вертикальной призмы, завершающейся комбинацией очень острой бипирамиды и призмы первого порядка (рис. 9.9, а), обычно встречается в виде радиальнолучистых агрегатов из кристаллов самого разного размера — от крупных до очень мелких; 2) таблитчатый, состоящий из хорошо развитых граней призм {010} усложненных призмами {110} и k {011} (см. рис. 9.9, б), часты двойники по {110} (см. рис. 9.9, в); 3) псевдогексагональный, образующийся при двойниковании в виде псевдогексагональной призмы, ограниченной плоскостью базопинакоида. Такие двойники образуются в результате взаимного прорастания трех индивидов, сдвойникованных по {110} с общими плоскостями {001}. Они отличаются от истинно гексагональных форм тем, что у них штриховка на плоскости базопинакоида ориентирована в трех различных направлениях и что поскольку углы между гранями призм у единичных кристаллов не равны точно 60°, на грани призмы двойника, состоящей из двух соединенных призм, видны маленькие входящие углы. Кроме этих типов габитуса для арагонита характерны почковидные, столбчатые и сталактитовидные агрегаты.

Физические свойства. Спайность по {010} ясная, по {110} слабо выраженная. Блеск стеклянный. Цвет белый, бесцветный, бледно-желтый и других оттенков. Прозрачен до просвечивающего. Tb. 3,5—4. Уд. вес 2,95 (более твердый и с большим удельным весом, чем кальцит). Оптически отрицательный; Np = 1,530, Nm = 1,680, Ng = 1,685; 2V = 18°, X = с, Y = а, r < v (незначительно).

Состав. Структура и синтез. В большинстве случаев арагонит является относительно чистым CaCO3. Незначительные количества Sr и Pb замещают Ca. Структура арагонита приведена на рис. 9.7 и описана на с. 418. Структуру кальцита можно преобразовать в структуру арагонита путем усиленного толчения в ступке. Это структурное превращение можно установить только с помощью рентгеноструктурного метода. Фазовая диаграмма для полиморфных модификаций CaCO3 дана на рис. 9.8. Арагонит, структура которого несколько более плотная, чем структура кальцита, имеет поле устойчивости, сдвинутое в сторону более высоких давлений и низких температур от линии раздела двух полиморфных модификаций. Если температуру метаморфизма в метаморфическом массиве можно определить независимым методом, эта диаграмма позволяет определить максимальное или минимальное давление метаморфизма в кальцит- или арагонитсодержащих породах.

Диагностические признаки. Неплавок, при нагревании растрескивается. В холодной HCl вскипает. Отличается от кальцита более высоким удельным весом и отсутствием ромбоэдрической спайности. Спайные выколки столбчатого кальцита ограничиваются пересечением плоскостей спайности, чего нет у арагонита. От витерита и стронцианита отличается тугоплавкостью, более низким удельным весом и отсутствием окрашивания пламени.

Изменение. Обычны псевдоморфозы кальцита по арагониту. CaCO3, откладываемый моллюсками в виде арагонита, обычно на внешней части раковины превращается в кальцит.

Нахождение. Арагонит в поверхностных условиях менее устойчив, чем кальцит, поэтому он менее распространен. Его образование происходит в узком диапазоне физико-химических условий, соответствующем низким температурам и давлениям (близповерхностные месторождения). Опыты показали, что из кальцийсодержащих углекислых вод чаще отлагается арагонит, когда они теплые, и кальцит, когда они холодные. Перламутровый слой раковин и жемчуг являются арагонитом. Арагонит отлагается горячими источниками; часто ассоциирует со слоями гипса и отложениями железных руд, где он может встречаться в формах, похожих на коралл, которые называются «железными цветами». Его находят также в виде волокнистых корочек на серпентине и в миндалевидных пустотах среди базальтов. Присутствие арагонита в некоторых метаморфических породах, например во францисканской формации в Калифорнии и голубых сланцах Новой Зеландии, — результат их перекристаллизации при высоких давлениях и относительно низкой температуре.

Широко известны находки различных типов кристаллов в следующих местностях: Арагон (Испания), где найдены псевдогексагональные двойники, Бастен (Франция), а также Джиргенти (Сицилия), где он ассоциирует с самородной серой. Кристаллы таблитчатого типа найдены в окрестностях Билина (ЧССР). Игольчатый тип габитуса представлен кристаллами из Альстон Myp и Клитор Myp (Камберленд, Англия). Разновидность «железные цветы» найдена в железорудных шахтах Штирии. Некоторые мраморные ониксы из Байя Калифорния (Мексика) представлены арагонитом. В США псевдогексагональные двойники найдены вблизи озера Артур (штат Нью-Мексико). Железные цветы встречаются в Орган Маунтинс (штат Нью-Мексико) и на месторождении Бисби (штат Аризона).

Название. От местности Арагон в Испании, где впервые были устандвлены псевдогексагональные двойники.