ПИРОКСЕНЫ

ПИРОКСЕНЫ (от греч. руг - огонь
и xenos - чужой; назван в 1796 франц. учёным Р. Ж. Аюи, предположившим
чуждое вулканич. лаве происхождение П.), группа важнейших Mg и Fe-содержащих
породообразующих минералов подкласса цепочечных силикатов. Общая
структурная формула R2+ [Siгде R = Са²⁺, Mg²+, Fe²⁺, Na⁺
и Li⁺ обычно в паре с А1³⁺ или Fe³⁺, а
также примесь Мп⁴⁺, Сr³⁺, Ti⁴⁺, V⁴⁺
и др. Кристаллохимич. тип структуры - бесконечные цепочки из кремнекислородных
тетраэдров (SiO4-, соединённых через два общих
атома кислорода, вытянутые по оси с кристаллов. Элементарное звено
цепочки - анионная группа [Si4-. Цепочки
соединяются в непрерывную трёхмерную структуру расположенными зигзагообразно
на разных уровнях парами ионов R²⁺ (напр., Mg - Mg, Mg - Са)
или R+ - R³⁺(Na+ - Fe³⁺, Li+ - Al³⁺),
находящихся в окружении шести атомов кислорода. Распределение катионов
по этим двум октаэдрич. положениям определяется с помощью мёссбауэровских,
оптич. и инфракрасных спектров. Структурный мотив обусловливает призматич.,
игольчатый габитус кристаллов П., а также хорошую спайность по призме под
углами 87-93°. Выделяются две подгруппы П.: ромбические и моноклинные,
причём структуры ромбич. П. приближённо могут рассматриваться как сдвойникованные
в масштабе элементарной ячейки моноклинные структуры. В ромбич. П. преобладают
катионы Mg²⁺ и Fe²⁺, изоморфно замещающие друг друга
(ряд энстатита - гиперстена - ферросилита). Ряд моноклинных П. по
преобладающим катионам разделяется на две подгруппы: щёлочноземельные П.
с Са²⁺, Mg²⁺ и Fe²⁺ (диопсид - геденбергит)
и
щелочные П. с Na⁺ - Fe³⁺, Na⁺ - A1³⁺
или
Li⁺ - A1³⁺ (эгирин, жадеит, сподумен).
В кремнекислородных
тетраэдрах Si⁴⁺ может замещаться Аl³⁺ с образованием
анионного звена цепочек типа [АlО5-. В этих случаях
в группу R⁺ могут входить одновременно двух- и трёхвалентные
катионы (Аl³⁺, Fе³⁺и др.), образуя
авгит,
в
к-рый в виде твёрдого раствора входят частицы щелочных П. (напр., эгирин-авгит).

Номенклатура пироксенов в системах клиноэнстатит
- диопсид - геденбергит - клиноферросилит (по А. Польдерварту).

Тв. П. по минералогич. шкале колеблется
в пределах 5-6,5; плотность 3100-3600 кг/м³. Др. физ. свойства
(цвет, прозрачность и др.) также варьируют для отдельных минеральных видов
и разновидностей П.

Ромбич. и моноклинные П. слагают мономинеральные
ультраосновные горные породы (пироксениты), входят в состав др. ультраосновных
горных пород (перидотитов, гарцбургитов и др.). Моноклинные П. более широко
распространены. Диопсид- геденбергиты - обычные минералы контактово-метасоматич.
скарнов;
авгиты
встречаются во многих типах магматич. горных пород (базальтах, андезитах,
габбро, диоритах и др.); эгирин - обычный минерал щелочных сиенитов, жадеит
характерен для нек-рых типов метаморфич. горных пород, сподумен встречается
только в литиевых пегматитах. Моноклинные П. (авгиты) являются гл.
минералами лунных базальтов.

П. под воздействием гидротермальных растворов
переходят в серпентин, роговую обманку (уралит), хлориты, эпидот и др.
(см. Зеленокаменные породы). При поверхностном выветривании П. переходят
в монтмориллонит и др.

Сподумен - ценная руда для извлечения Li,
его прозрачные разновидности применяются как драгоценные камни; жадеит
- поделочный камень.

Лит.: Брэгг У. Л., Кларингбулл Г.
Ф., Кристаллическая структура минералов, пер. с англ., М., 1967; Кустов
И., Минералогия, пер. с англ., М., 1971. , Г. П. Барсанов.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я