Kwarc SiO2
Kwarc w przyrodzie występuje w dwóch odmianach: kwarc-α oraz kwarc-β. Kwarc-α jest odmianą wysokotemperaturowa, co oznacza że krystalizuje w temperaturze powyżej 573⁰C. Występuje on zdecydowanie rzadziej niż kwarc-β, krystalizuje z magmy w układzie heksagonalnym, tworzy proste postacie bipiramidy heksagonalnej. Prakryształy takich kwarców można spotkać w kwaśnych skałach wylewnych. W procesie ochładzania magmy po przekroczeniu temperatury 573⁰C kwarc-α przechodzi w niskotemperaturowy kwarc-β zachowując swoją pierwotną formę zewnętrzną.
Kwarc-β krystalizuje w temperaturze poniżej 573⁰C, zwykle tworzy bliźniaki (delfinackie, brazylijskie, japońskie). Krystalizuje w układzie trygonalnym, nie posiada łupliwości, charakteryzuje się przełamem muszlowym oraz wysoką twardością, często występują w nim wrostki. W płytkach cienkich jest bezbarwny, nie wykazuje pleochroizmu, posiada niskie barwy interferencyjne (stalowoszare) oraz słaby dodatni (+) relief. Jest to minerał anizotropowy, jednoosiowy, ściemnianie światła jest proste względem z, często występuje wygaszanie faliste. W grubszych płytkach widoczne może być skręcenie płaszczyzny polaryzacji światła.
Kwarc jest jednym z głównych minerałów skałotwórczych. W skałach magmowych występuje głównie w skałach kwaśnych, pegmatytach. W skałach wylewnych częste są pseudomorfozy kwarcu-β po kwarcu-α. Czasami samodzielnie tworzy żyły. W skałach osadowych występuje w postaci ziaren pochodzących z wietrzenia skał starszych, jako składnik skrystalizowany na miejscu powstania skały lub występuje w postaci spoiwa. Jest również powszechny w skałach metamorficznych np. gnejsy, a nawet jako niemal jednomineralne skały kwarcowe - kwarcyty.
Chalcedon-jest skrytokrystaliczną odmianą kwarcu-β. Występuje najczęściej w postaci kulistych i naciekowych skupień. W płytce cienkiej jest bezbarwny, brak pleochroizmu, posiada dodatni relief (+) i ściemnia światło prosto, jest jednoosiowy i anizotropowy. Chalcedon może przekrystalizować w kwarc. W skałach magmowych występuje jako produkt krystalizacji hydrotermalnej w szczelinach i pęcherzykach pogazowych w skałach wulkanicznych. W skałach osadowych może przekrystalizować z opalu, a także tworzyć szkielety organizmów, jest składnikiem opok i gez, tworzy spoiwo w skałach klastycznych.
Opal-koloidalna krzemionka (SiO2*nH2O), jest bezpostaciowy, występuje w formach naciekowych. W płytce cienkiej jest bezbarwny, mętny, nie posiada pleochroizmu, relief ujemny (-), izotropowy. Może przekrystalizować w chalcedon lub kwarc. W skałach magmowych występuje jako produkt rozkładu krzemianów oraz jako produkt procesów hydrotermalnych. Buduje szkielety niektórych organizmów, jest składnikiem gez i opok. W skałach osadowych występuje w postaci spoiwa.
Skalenie potasowe K[AlSi3O8]
Mikroklin | Ortoklaz | Sanidyn | |
---|---|---|---|
Układ krystalograficzny | trójskośny | jednoskośny | jednoskośny |
Forma | tabliczki | tabliczki, niekiedy skupienia wachlarzowe | |
Łupliwość | dwukierunkowa: doskonała (001) i dobra (010) | ||
Zbliźniaczenia | polisyntetyczne: albitowe i peryklinowe | proste: karlsbadzkie, manebachskie, baweńskie | |
Inne cechy | posiadają liczne wrostki, podczas wietrzenia powierzchnia ziaren ortoklazu robi się mętna, mogą zanikać ślady łupliwości, przeobrażają się w minerały ilaste | ||
Występowanie | występują głównie w skałach magmowych głębinowych (granity, sjenity, granodioryty), ale także w wylewnych, metamorficznych i osadowych klastycznych | występuje głównie w skałach wulkanicznych (trachity, ryolity, tufy) | |
mogą być też produktami procesów hydrotermalnych | |||
Cechy w płytce cienkiej | |||
Barwa | bezbarwne | ||
Pleochroizm | brak | ||
Relief | ujemny (-) | ||
Wygaszanie światła | proste, formy przejściowe między ortoklazem a mikroklinem mają faliste lub plamiste wygaszanie światła |
Skalenie sodowe i potasowe często tworzą zrosty składające się z dwóch faz krystalicznych. Zjawisko to ujawnia się w postaci lamelkowych wrostków jednego skalenia w drugi. Wrostki albitu w skaleń potasowy jest nazywane pertytem, a wrostki skalenia potasowego w albit lub oligoklaz to antypertyt. Znamy jeszcze mezopertyty, gdzie stosunek pomiędzy albitem i skaleniem potasowym wynosi 1:1.
Plagioklazy (skalenie sodowo-wapniowe)
Tworzą ciągły szereg izomorficzny Na[AlSi3O8]−Ca[Al2Si2O8] i są podzielone ze względu na zawartość anortytu z plagioklazie na kwaśne, obojętne i zasadowe.
Albit | Anortyt | - | Albit | Anortyt | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Albit | 100 | 0 | - | 90 | 10 | |
Oligoklaz | 90 | 10 | - | 70 | 30 | |
Andezyn | 70 | 30 | - | 50 | 50 | |
Labrador | 50 | 50 | - | 30 | 70 | |
Bytownit | 30 | 70 | - | 10 | 90 | |
Anortyt | 10 | 90 | - | 0 | 100 | |
Krystalizują w układzie trójskośnym, w formie tabliczek lub listewek, często tworzą zbliźniaczenia (albitowe, peryklinowe, albitowo-karlsbardzkie, manebachsko-peryklinowe, polisyntetyczne), występują w nich powszechnie różnego typu wrostki .
Przezroczyste, bezbarwne, relief – płaski, łupliwość wyraźna, barwy interferencyjne - szare pierwszego rzędu, wygaszanie światła – skośne, minerały podobne: od kwarcu odróżnia je zmętnienie kryształów widoczne przy jednym polaryzatorze
W plagioklazach występuje budowa pasowa oznacza to niejednorodność składu chemicznego minerałów ciągłego szeregu izomorficznego, przejawiająca się w narastaniu kolejnych warstw o różnym składzie chemicznym. Wyróżniamy budowę pasową prostą (gdy jest zgodność z normalną kolejnością krystalizacji np. środkowa część kryształu plagioklazu ma skład labradoru, a zewnętrzna andezytu), budowę pasową odwróconą (odwrotny kierunek zmian składu) oraz budowę pasową oscylacyjną (z wahaniami zmian składu). Budowa pasowa spowodowana jest zmianami temperatury oraz chemizmu magmy w trakcie krystalizacji.
Kąt wygaszania światła w plagioklazach jest uzależniony od ich składu chemicznego. Im w minerale jest więcej procentowo anortytu tym kąt wygaszania jest większy.
Myrmekit-przerost skaleniowo-kwarcowy, mający postać robaczkowatych wydzieleń kwarcu w plagioklazie kontaktującym ze skaleniem potasowym.
Struktura pismowa – polega na tym, że kryształy skalenia są poprzerastane licznymi, prawidłowo zorientowanymi wrostkami kwarcu. Struktura taka jest wynikiem jednoczesnej krystalizacji skalenia i kwarcu. Przekroje wrostków kwarcowych przypominają pismo klinowe.
Skalenie mogą ulegać przeobrażeniom:
- kaolinizacja-skalenie oraz jasne łyszczyki przeobrażają się w kaolinit pod wpływem oddziaływania gorących roztworów i wietrzenia chemicznego,
- serycytyzacja-tworzenie się serycytu w wyniku hydrotermalnego rozkładu skaleni, biotytu, chlorytu, andaluzytu i innych minerałów.
- mogą też przechodzić w kalcyt, w warunkach metamorficznych ulegają saussurytyzacji(powstaje albit i epidot), mogą również ulegać albityzacji.
Występują w skałach magmowych, metamorficznych oraz w produktach działalności hydrotermalnej. W skałach osadowych występują plagioklazy bardziej odporne na wietrzenie, mogą również krystalizować na miejscu.