| 緑泥石グループ | |
|---|---|
| 一般的な | |
| カテゴリ | フィロケイ酸塩 |
| 式 (繰り返し単位) | (Mg、Fe)3 (Si 、Al)4O10(OH)2・(Mg、 Fe)3(OH)6 |
| IMAシンボル | クロロフィル[1] |
| 結晶系 | 単斜晶系2/m;三斜晶系多形もいくつかあります。 |
| 識別 | |
| 色 | さまざまな色合いの緑。まれに黄色、赤、白もあります。 |
| クリスタル習慣 | 葉状の塊、鱗片状の集合体、散在した薄片。 |
| 胸の谷間 | パーフェクト001 |
| 骨折 | ラメラ |
| モース 硬度 | 2~2.5 |
| 光沢 | ガラス質、真珠様、鈍い |
| 連勝 | 淡い緑から灰色 |
| 比重 | 2.6~3.3 |
| 屈折率 | 1.57~1.67 |
| その他の特徴 | フォリアは柔軟だが弾力性はない |
| 参考文献 | [2] [3] |
緑泥石は、低品位変成岩や変質した火成岩によく見られる層状珪酸 塩鉱物のグループです。玄武岩やその他の低珪素火山岩の変成作用によって形成された緑色片岩には、通常、多量の緑泥石が含まれています。
緑泥石鉱物は、マグネシウム、鉄、アルミニウム、シリコンが結晶構造内で互いに置き換わる、幅広い組成を示します。最も一般的な 2 つの端成分であるマグネシウムに富むクリノクロアと鉄に富むシャモサイトの間には、完全な固溶体系列が存在します。さらに、マンガン、亜鉛、リチウム、カルシウム種が知られています。組成の範囲が広いため、物理的、光学的、およびX 線特性にかなりのばらつきがあります。同様に、化学組成の範囲が広いため、緑泥石グループ鉱物は、幅広い温度および圧力条件で存在できます。このため、緑泥石鉱物は、低温および中温変成岩、一部の火成岩、熱水岩、および深く埋まった堆積物の中に広く存在する鉱物です。
緑泥石という名前は、その色に関連して「緑」を意味するギリシャ語の クロロス(χλωρός)に由来しています。緑泥石鉱物には、同じギリシャ語の語源から名付けられた 塩素元素は含まれていません。
プロパティ
緑泥石は雲母に似た青緑色の結晶を形成します。しかし、板は柔軟ですが、雲母のように弾力性はなく、簡単には引き離されません。タルクははるかに柔らかく、指の間に石鹸のような感触があります。[4] [5]
緑泥石の一般的な一般式は、(Mg,Fe) 3 (Si,Al) 4 O 10 (OH) 2 ·(Mg,Fe) 3 (OH) 6です。この式は、 TOT-Oとして記述され、交互になったTOT層とO層で構成されるグループの構造を強調しています。 [3] TOT層 ( T etrahedral- O ctahedral- T etrahedral = TOT ) は、タルクが完全に積み重ねられたTOT層で構成されているため、タルク層と呼ばれることがよくあります。タルクのTOT層は電気的に中性であり、比較的弱いファンデルワールス力によってのみ結合しています。対照的に、緑泥石のTOT層にはシリコンの代わりにアルミニウムが含まれており、層全体に負の電荷が与えられています。これらのTOT層は、正に帯電したO層 (ブルーサイト層と呼ばれることもあります)によって結合されています。雲母もアルミニウムを豊富に含み、負に帯電したTOT層で構成されていますが、これらは正に帯電したブルーサイト層ではなく、個々の陽イオン(カリウム、ナトリウム、カルシウムイオンなど)によって結合されています。[6]
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[100]に沿って見た緑泥石の結晶構造(層に沿って見る)
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[001]に沿って見た緑泥石構造は擬六方構造を示している
緑泥石は粘土鉱物であると考えられています。層間に水が吸着されないため、非膨潤性粘土鉱物であり[7] 、陽イオン交換容量が比較的低いです[8]。
発生

緑泥石は、変成岩、火成岩、堆積岩に見られる一般的な鉱物です。これは、苦鉄質岩や泥質岩の変成作用によって形成された低度から中度の変成岩に含まれる重要な造岩鉱物です。[9]また、火成岩にもよく見られ、通常は二次鉱物として、黒雲母、角閃石、輝石、ざくろ石などの苦鉄質鉱物の変質によって形成されます。[10]海底の枕状玄武岩のガラス質の縁は、部分的には海水との化学物質の交換によって、純粋な緑泥石に変化することがよくあります。[11]多くの火成岩、粘板岩、片岩 の緑色は、岩石全体に分散した緑泥石の微粒子によるものです。[10]緑泥石は一般的な風化生成物であり、粘土や粘土鉱物を含む堆積岩に広く含まれています。 [9]緑泥石は石英、アルバイト、絹雲母、ざくろ石とともに泥岩中に見られ、またアクチノ閃石や緑簾石とともに見られる。[10]
スコットランド高地の変成岩相に関する先駆的な研究で、 GM バローは緑泥石帯が最も変成作用の弱い帯であると特定した。[12]現代の岩石学では、緑泥石は緑色片岩相の特徴的な鉱物である。[10]この相は、450 °C (840 °F) 近くの温度と 5 kbar 近くの圧力によって特徴付けられる。[13]温度が高くなると、緑泥石の多くはカリウム長石またはフェンジャイト 雲母との反応によって破壊され、黒雲母、白雲母、石英が生じる。さらに温度が高くなると、他の反応によって残りの緑泥石が破壊され、多くの場合、水蒸気が放出される。[14]
緑泥石は、熱水系によるプロピライト変質作用によって生成される最も一般的な鉱物の一つであり、緑簾石、アクチノライト、アルバイト、ヘマタイト、方解石とともに「緑色岩」環境で産出する。[15]

実験によれば、緑泥石は沈み込みによって運ばれた海洋リソスフェア上部の地球マントルのペリドタイト中に安定に存在する可能性があり、島弧マグマが生成されるマントル体積内にも緑泥石が存在する可能性があることが示されている。[16] [17]
緑泥石グループのメンバー

クリノクロア、ペナンタイト、シャモサイトが最も一般的な変種です。他にもいくつかの亜変種が知られています。装飾彫刻石として使用されるクリノクロアの巨大でコンパクトな変種は、セラフィナイトという商標で呼ばれています。これは東シベリアのイルクーツク州のコルシュノフスコエ鉄スカルン鉱床で産出されます。[18]
用途
緑泥石には特に重要な工業用途はありません。緑泥石片岩など緑泥石を含む岩石の種類には、装飾用や建築用石材として小さな用途があります。しかし、緑泥石は粘土に含まれる一般的な鉱物であり、用途は多岐にわたります。[9]
緑泥石片岩は屋根材の粒子として使用されてきました。この鉱物粒子は緑色のためアスファルト複合屋根材に付着します。合成材料に取って代わられるまで、米国ミネソタ州イーリー近郊で採掘されていました。[要出典]
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ 「緑泥石グループ:鉱物情報、データ、産地」Mindat.org。
- ^ ab Nesse, William D. (2000).鉱物学入門. ニューヨーク: Oxford University Press. pp. 251–260. ISBN 9780195106916。
- ^ シンカンカス、ジョン (1964)。アマチュアのための鉱物学。プリンストン、ニュージャージー州:ヴァン・ノストランド。p. 486。ISBN 0442276249。
- ^ クライン、コーネリス; ハールバット、コーネリアス S. ジュニア (1993)。鉱物学マニュアル: (ジェームズ D. ダナに倣って) (第 21 版)。ニューヨーク: ワイリー。p. 514。ISBN 047157452X。
- ^ クライン&ハールバット 1993、500-501頁。
- ^ Osacky, Marek; Geramian, Mirjavad; Ivey, Douglas G.; Liu, Qi; Etsell, Thomas H. (2015 年 7 月 16 日)。「非膨潤性粘土鉱物 (イライト、カオリナイト、および緑泥石) がビチューメンの非水溶媒抽出に与える影響」。Energy & Fuels . 29 (7): 4150–4159. doi :10.1021/acs.energyfuels.5b00269.
- ^ Nadziakiewicza, Małgorzata; Kehoe, Sylvia; Micek, Piotr (2019年9月23日). 「粘土鉱物の物理化学的特性と健康促進飼料添加物としてのその利用」.動物. 9 (10): 714. doi : 10.3390/ani9100714 . PMC 6827059 . PMID 31548509.
- ^ abc Nesse 2000、p.252。
- ^ abcd クライン&ハールバット 1993、522ページ。
- ^ Yardley, BWD (1989).変成岩石学入門. ハーロウ、エセックス、イギリス: Longman Scientific & Technical. p. 121. ISBN 0582300967。
- ^ ヤードリー1989、8ページ。
- ^ ヤードリー1989年50ページ。
- ^ ヤードリー1989、64-68頁。
- ^ Wilkinson, Jamie J.; Chang, Zhaoshan; Cooke, David R.; Baker, Michael J.; Wilkinson, Clara C.; Inglis, Shaun; Chen, Huayong; Bruce Gemmell, J. (2015 年 5 月)。「緑泥石プロキシミター: 斑岩鉱床を検出するための新しいツール」。Journal of Geochemical Exploration。152 : 10–26。Bibcode : 2015JCExp.152 ...10W。doi : 10.1016/ j.gexplo.2015.01.005。hdl : 10044/1/19967。
- ^ Manthilake, Geeth; Bolfan-Casanova, Nathalie; Novella, Davide; Mookherjee, Mainak; Andrault, Denis (2016年5月6日). 「緑泥石の脱水がマントルウェッジの異常に高い電気伝導率を説明する」. Science Advances . 2 (5): e1501631. Bibcode :2016SciA....2E1631M. doi :10.1126/sciadv.1501631. PMC 4928900. PMID 27386526 .
- ^ Grove TL、Chatterjee N、Parman SW、他 (2006)。「マントルウェッジの融解に対するH 2 Oの影響」。地球惑星科学論文集249 ( 1–2): 74–89。Bibcode :2006E&PSL.249...74G。doi :10.1016/j.epsl.2006.06.043 。
- ^ 「セラフィナイト:鉱物情報、データ、産地」www.mindat.org 。 2019年3月22日閲覧。
さらに読む
- 「Chlorite」。Maricopa.edu 。 2004年11月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年3月22日閲覧。]
