Параморфози

Параморфози являють собою перетворення метастабільних або стали нестійкими форм якого з’єднання в стійкі. Вони відомі кожному на прикладі марказіт – пірит або високотемпературний кварц низькотемпературний кварц. Часто спостерігаються всі проміжні стадії перетворення. Дуже дивно, що метастабільна, а іноді й високотемпературна форми можуть зберігатися протягом геологічного часу вже в частково перетвореному вигляді. Як показують дані металургії, такі явища можуть бути обумовлені присутністю невеликих кількостей сторонніх компонентів. Однак для пояснення природних явищ вони навряд чи можуть залучатися у всіх випадках. У цій книзі згадуються численні приклади. Більш докладно розглядаються і частково супроводжуються ілюстраціями, наприклад, арсенолампріт – миш’як, Гуанахуато – парагуанахуатіт марказіт – пірит, метаціннабаріт – кіновар.

Абсолютно незрозуміло безперечне спостереження, коли метастабільний марказіт може заміщати навіть пірит, що, власне кажучи, з термодинамічної точки зору безглуздо. При цьому не передбачається перетворення під впливом радіоактивного впливу, однак зустрічаються такі перетворення.

Розпад твердих розчинів

Загальні відомості. На колосальному різноманітті твердих розчинів у мінералів зупинятися немає необхідності. При великому схожості іонних радіусів «компонентів», будови кристалічної структури, типу зв’язків та ін тверді розчини залишаються стійкими аж до кімнатної температури і багато нижче (але не до абсолютного нуля); при їх великих відмінностях твердий розчин в міру зниження температури стає нестійким і може піддаватися розпаду. Часто розпад може починатися раптово, як тільки досягається певна межа, в інших випадках зберігається нерівноважний стан. Початок процесу залежить від взаємодії дуже багатьох факторів і не може бути визначено заздалегідь. Швидке охолодження, хімічне спорідненість компонентів, невелике число дефектів кристалічної структури, загалом, сприяють переохолодженню твердого розчину, участь ж у ньому додаткових компонентів може сильно підвищувати, а також і знижувати (що надзвичайно важливо в техніці і детально досліджувався металографії) можливість переохолодження. Розпаду сприяють повільне охолодження, аномальні суміші, невеликі сторонні включення, напруги, що викликаються різного роду деформаціями, та ін

Стійкі і компактні кристалічні структури

Вельми стійкі і компактні кристалічні структури, наприклад, силікатів і частково також окислів, піддаються розпаду із значно великими труднощами, ніж більшість металів і особливо сульфіди. Очевидно, при цьому має значення відміну іонної зв’язку від металевої (поряд з іншими причинами).
При настанні розпаду утворюються тільця розпаду, спочатку дуже малого розміру, які можуть такими і залишитися, проте зазвичай внаслідок збиральної кристалізації вони виростають до мікро-або макроскопічно помітних розмірів. Якщо ж вони залишаються субмікроскопічними, то при достатній кількості продуктів розпаду твердого розчину двухфазность виявляється на дебаєграм; іноді її можна помітити й у відбитому світлі.

Відносно мінерального складу розпаду твердих розчинів слід зауважити, що є постійні переходи між «простим розпадом», «складним розпадом» (обидва поняття в сенсі Нігглі), розпадом аномальних твердих розчинів, розпадом з невеликим привносом і виносом речовини і, нарешті, повним перетворенням мінерального складу.

«Простим розпадом» Нігглі називає такі випадки, коли піддається розпаду твердий розчин хімічно може бути представлений як проста сума виникають продуктів розпаду; наприклад, пертит, що складається на 90 % з ортоклаза (KAlSisOe) і на 10 % з пластинок альбіта (NaAlSi, Q8), раніше представляв собою високотемпературний польовий шпат з 90 % ортоклазовой і 10 % альбітові молекули. Аналогічні розпади: гематит – ільменіт та шапбахіт – галеніт.
«Складний розпад» відбувається, навпаки, з порушенням стехиометрического відносини. Якщо при розпаді польового шпату поряд з ортоклазом виникають таблички гематиту, то або твердий розчин не відповідав точно формулою польового шпату, або новостворений ортоклаз повинен був поглинути частині «залізного польового шпату», або, нарешті, щось мало бути винесено.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Незвичайні озера світу