Diopside - Diopside

Diopside
Diopside Aoste.jpg
Diopside - Bellecombe, Châtillon, Aostadalen, Italien
Allmän
Kategori Inosilikat mineral
Formel
(upprepande enhet)
MgCaSi 2 O 6
Strunz -klassificering 9.DA.15
Kristallsystem Monoklinisk
Kristallklass Prismatisk (2/m)
(samma HM -symbol )
Rymdgrupp C2/c
Enhetscell a = 9,746  Å , b = 8,899 Å
c = 5,251 Å; p = 105,79 °; Z = 4
Identifiering
Färg Vanligtvis ljus till mörkgrön; kan vara blå, brun, färglös, vit till snövit, grå, blek violett
Kristallvana Korta prismatiska kristaller vanliga, kan vara granulära, pelarformiga, massiva
Twinning Enkla och flera tvillingar vanliga på {100} och {001}
Klyvning Utmärkt/bra på {110}
Fraktur Oregelbunden/ojämn, konchoidal
Envishet Spröd
Mohs skala hårdhet 5,5 - 6,5
Lyster Glasögon till tråkig
Strimma vit
Specifik gravitation 3.278
Optiska egenskaper Biaxial (+)
Brytningsindex n α = 1.663 - 1.699, n β = 1.671 - 1.705, n γ = 1.693 - 1.728
Dubbelbrytning 8 = 0,030
2V vinkel Uppmätt: 58 ° till 63 °
Dispersion Svag till distinkt, r> v
Smältpunkt 1391 ° C
Referenser

Diopsid är en monoklinisk pyroxen mineral med sammansättningen MgCaSi
2
O
6
. Det bildar en komplett solidlösningsserie med hedenbergit ( FeCaSi
2
O
6
) och augit , och partiella fasta lösningar med ortopyroxen och pigeonit . Den bildar varierande färgade men vanligtvis tråkiga gröna kristaller i den monokliniska prismatiska klassen. Den har två distinkta prismatiska klyvningar vid 87 och 93 ° typiska för pyroxen -serien. Den har en Mohs -hårdhet på sex, en Vickers -hårdhet på 7,7 GPa vid en belastning på 0,98 N och en specifik vikt av 3,25 till 3,55. Den är transparent till genomskinlig med brytningsindex för n α = 1.663–1.699, n β = 1.671–1.705 och n γ = 1.693–1.728. Den optiska vinkeln är 58 ° till 63 °.

Bildning

Diopsidkristall från De Kalb, New York (storlek: 4,3 x 3,3 x 1,9 cm)

Diopsid finns i ultramafic ( kimberlit och peridotit ) magmatiska bergarter och diopsid rika augite är vanligt i mafiska bergarter, såsom olivin basalt och andesit . Diopsid finns också i en mängd olika metamorfa bergarter, till exempel i kontakt metamorfoserade skarnar som utvecklats från höga kiseldolomiter . Det är ett viktigt mineral i jordens s mantel och är vanlig i peridotit xenoliths utbröt i kimberlit och alkali basalt.

Mineralogi och förekomst

En grön diopsid som finns i Outokumpu , Finland

Diopside är en föregångare till krysotil (vit asbest ) genom hydrotermisk förändring och magmatisk differentiering ; den kan reagera med vattenhaltiga lösningar av magnesium och klor för att ge krysotil genom upphettning vid 600 ° C i tre dagar. Vissa vermikulitavlagringar , framför allt de i Libby, Montana , är förorenade med krysotil (liksom andra former av asbest) som bildades från diopsid.

Vid relativt höga temperaturer finns det en blandbarhet mellan diopsid och pigeonit och vid lägre temperaturer mellan diopsid och ortopyroxen . Den kalcium / (kalcium + magnesium + järn ) förhållandet i diopsid den som bildas med en av dessa två andra pyroxener är särskilt känslig för temperatur över 900 ° C, och kompositioner av diopsid i peridotit xenoliths har varit viktiga i rekonstruktioner av temperaturer i jordens mantel .

Kromdiopsid ( (Ca, Na, Mg, Fe, Cr)
2
(Si, Al)
2
O
6
) är en vanlig beståndsdel i peridotit xenoliter, och dispergerade korn finns nära kimberlitrör och är som sådan en prospekteringsindikator för diamanter . Förekomster rapporteras i Kanada , Sydafrika , Ryssland , Brasilien och en mängd andra platser. I USA beskrivs kromdiopsidlokaler i serpentinitbältet i norra Kalifornien, i kimberlite i Colorado-Wyoming State Line-distriktet, i kimberlite i Iron Mountain-distriktet, Wyoming, i lamprophyre vid Cedar Mountain i Wyoming och i många myrstackar och utslag från tertiärbiskopskonglomeratet i Green River Basin i Wyoming. Mycket krom diopsid från Green River Basin -orterna och flera av State Line Kimberlites har varit pärla i karaktär.

Som en pärla

Ädelstenskvalitetsdiopsid finns i två former: svartstjärnsdiopsid och kromdiopsid (som inkluderar krom , vilket ger en rik grön färg). Vid 5.5–6.5 på Mohs -skalan är kromdiopsiden relativt mjuk att repa. På grund av pärlens djupgröna färg kallas de ibland som sibiriska smaragder, även om de är på mineralogisk nivå helt oberoende, smaragd är en ädelsten och diopsid är en halvädelsten .

Violane är en manganrik variant av diopsid, violett till ljusblå i färgen.

Etymologi och historia

Diopside har sitt namn från det grekiska dis , "två gånger" och òpsè , "ansikte" med hänvisning till de två sätten att orientera det vertikala prisma .

Diopside upptäcktes och beskrevs först omkring 1800 av den brasilianska naturforskaren Jose Bonifacio de Andrada e Silva .

Potentiella användningsområden

Diopsidbaserad keramik och glaskeramik har potentiella tillämpningar inom olika tekniska områden. En diopsidbaserad glaskeramik med namnet 'silceram' producerades av forskare från Imperial College, Storbritannien under 1980-talet från masugnsslagg och andra avfallsprodukter. De tillverkade också glaskeramik är ett potentiellt konstruktionsmaterial. På samma sätt har diopsidbaserad keramik och glaskeramik möjliga tillämpningar inom biomaterial, kärnavfallets immobilisering och tätningsmaterial i fastoxidbränsleceller.

Referenser

  • S. Carter, CB Ponton, RD Rawlings, PS Rogers, Mikrostruktur, kemi, elastiska egenskaper och inre friktion av silceramglaskeramik, Journal of Materials Science 23 (1988) 2622-2630.
  • T. Nonami, S. Tsutsumi, Studie av diopsidkeramik för biomaterial, Journal of Materials Science: Materials in Medicine 10 (1999) 475-479.
  • A. Goel, DU Tulyaganov, VV Kharton, AA Yaremchenko, JMF Ferreira, Elektriskt beteende av aluminiumsilikatglas-keramiska tätningsmedel och deras interaktion med metalliska SOFC-sammankopplingar, Journal of Power Sources 195 (2010) 522-526.
  • Hurlbut, Cornelius S .; Klein, Cornelis, 1985, Manual of Mineralogy , 20: e upplagan, Wiley, s 403–404, ISBN  0-471-80580-7
  • Mindat: Chromian diopside, med lokaler
  • Webmineral
  • Chrome Diopside på gemstone.org