FÖLDPÁT ALAPSZERKEZETEK I. Tábla FÖLDPÁT ALAPSZERKEZETEK 2. 2.1Å 4.2Å 6.3Å 8.4Å a 1. T1 T2 x y a0 b0 U D „c” ,b T1 T2 (201) 1. T1 valós stilizált Négy (Si,Al)O4 tetraéder gyűrű kétféle helyzete (1. ~ a0-ra, 2. ~ a0-al). A gyűrűk láncot alkotnak. A négytagú tetraéderes gyűrűk (201)-el párhuzamos metszetben U = előre mutató tetraéder csúcs D = hátra mutató tetraéder csúcs a. T1 y=0.15 y=0.35 T2 Ti a0 c0 origin 2. 1. c [110] T1(o) T2(o) T1(m) T2(m) a b K 2. 1. a0 b0 ~(010) D B A2 C A1 a0 c0 b. Négyes (Si,Al)O4 tetraéder gyűrű kétféle helyzete az a-c metszetben stilizált. A láncok kapcsolódása a (001) síkon az a-b tengellyel párhuzamos metszetben
1.b. K-oxigén koordinációja felső szanidinben (C2/M). (100)-irányú Szm. Si2 Si1 K (001) m a0 b0 90 a b 2.95 3.14 2.91 3.02 c/2 3b/4 b/4 900 b0 c0 (100) K+ = 1.33 Å 9-es koordináció 2.70 SZANIDIN SZERKEZETI FELÉPÍTÉSE Si4+ O2- K+1 Szm: Szimmetria-sík 1.a. Szanidin szerkezete. (001)-irányú 1.b. K-oxigén koordinációja felső szanidinben (C2/M). (100)-irányú Szm. Si2(m) Si2(0) Si1(0) Si1(m) b Na (001) 3.13 2.91 2.51 3.37 2.53 3.17 2.71 2.60 Na+ = 0.98 Å ~6 v. 7-es koordináció (100) c0 c/2 3b/4 b/4 b0 a=93.40 2.34 ALBIT SZERKEZETI FELÉPÍTÉSE Si4+ O2- Na+1 Szm: Szimmetria-sík 2.a. albit szerkezete. (001)-irányú 2.b. Na-oxigén koordinációja analbitban. (100)-irányú
TRIKLIN C1 t10 = t10c = 1,0 Al alsó-albit és T2m T20 T10c T1mc T1m T20c T2mc T10 ~(001) 2 c m 1 a0 b0 c Si Si T2m T20 Al Si Al3+ T1mc b0 T10c Al3+ 0 Al T1m ~(001) T10 Si c T20c T2mc a0 Si Si b a TRIKLIN C1 t10 = t10c = 1,0 Al alsó-albit és t1m = t20 = t2m = 0,0 max. mikroklin
FÖLDPÁTOK RENDSZERE R O S Z S G anortoklász Ca-anortoklász FÖLDPÁTOK RENDSZERE Összetett (komplex) aniónos kristályszerkezetek IV. osztály: Szilikátok E alosztály: Tekto-(térhálos v. állvány szilikátok a. csoport: Földpátok (a földkéreg 60V%) 1. Káliföldpátok: 2. Nátrium földpát Albit NaAlSi3O8 Anortoklász (Na,K)[AlSi3O8] 3. Plagioklász sor: Anortit CaAl2Si2O8 4. Báriumföldpátok Hialofán (K,Ba)[Al(Al,Si)Si2O8] Celsian Ba[Al2Si2O8] 5. Egyéb földpátszekezetek: Buddingtonit NH4[Al3Si2O8] H2O Reedmergnerit Na[BSi3O8] Ab Or An 90 70 50 30 10 Felső-anortit Felső-bytownit Felsõ-labradorit Felső-andezin K-felső-andezin Felső- oligoklász K-felső-oligoklász albit 80 Na-szanidin Ca-Na-szanidin Ca-szanidin szanidin K-szanidin ALKÁLIFÖLDPÁTOK M É S Z A L K Á I F Ö D P T O G Szanidin (K,Na)[AlSi3O8] R á t p Ortoklász KAlSi3O8 O d Mikroklin KAlSi3O8 ö l f S i á l Z k a l S K-felsõ-labradorit Ca-K-szanidin Rendezetlen (nagyhőmérséklet) földpátok nomenklaturája (vulkáni kőzetek) An átmeneti primitiv anortit anortit t e k z e e e r k i s z e t m e n antipertit á t mezopertit pertit Ab alsó albit alsó-szanidin Or v. ortoklász Átmeneti szerkezetű földpátok nomenklaturája (kis pluton)
An Or Ab Ab Or Anortit Alsó-bytownit Alsó-labradorit Alsó-andezin Alsó-oligoklász Alsó-albit pertites ortoklász mikroklin 85 Or 15 Ab 10 30 50 70 90 Kishőmérsékleten stabil földpátok nomenklaturája (optikai mikroszkóp felbontása) 60 primitiv anortit átmeneti An An90 An67 An53-64 An39-48 Boggild összenövés periszterit An0+An25 alsó-albit alsó-mikroklin Ab Or Huttenlocher c-plagioklász Igen lassú lehűléskor vagy kishőmérsékleten képződött földpátok szerkezeti típusai pl. abisszikus pluton, metamorf kőzetek (röntgen, TEM)
Rendezettség *-* módszer Mikroklin t10-t1m=1-0=1 Felső-szanidin t10-t1m=0.25-0.25=0.0 [110] módszer a0 b0 T1m T2m T20 T10 [110] Si Al3+ a b Si4+ tetraéder éle 2.62 Å Al3+ tetraéder éle 2.88 Å t1[110]=1/2(a2+b2+2abcos )1/2
t10=1,0 2t1=0,740-1,0 2t1=0,667-0,740 Alsó-szanidin ORTOKLÁSZ MIKROKLIN Felső-szanidin 2t1=0,5-0,666 Felső-szanidin=2V=63o-15o
K-földpát rendezettség orientáció és 2V alapján Ortoklász (Velence) Mikroklin (Mecsek)
K-földpát rendezettség röntgen-porfelvételből Ortoklász (131)
Albit alkáli földpátban T Ab 400oC T Albit plagioklászban Albit plagioklászban T 1200oC Or An Ab Albit alkáli földpátban Albit alkáli földpátban T Albit plagioklászban Albit plagioklászban Albit alkáli földpátban Albit alkáli földpátban A Velencei hg-I granitoidok földpátjainak lehetséges egyensúlyi hőmérsékletei különböző nyomáson (I. Stormer, 1975 után)
Kvarc-Plagioklász-Ortoklász-Víz-rendszer kristályosodása (Q+Ab+An+Or+H2O)
5KAlSi2O6 + 3KAlSi3O3 + 5SiO2 8 KAlSi3O8 Ab 50% An Ab20An80 Ab30An70 An50 Ab50 D C B A 20 40 60 80 100 1100 1200 1300 1400 1500 T1 1550oC An80 An70 An44 An10 Gyors lehülés Albit Lassú lehülés Anortit Földpát kristályosodása olvadékból HőmérsékletoC Súly % An50Ab50 X Z Y Leucit +K-földpát K-földpát +olvadék Tridimit Krisztobalit A B C R E K-földpát + tridimit K2OAl2O34SiO2 K2OAl2O36SiO2 42-2 54-4 Súly % Szilikát SiO2 40 30 20 10 50 60 70 80 90 1000 1100 1200 1100±20o 1300 1400 1500 1600 1686±5o 1700 oC 990±20o 1713±5o 1470±10o 5KAlSi2O6 + 3KAlSi3O3 + 5SiO2 8 KAlSi3O8 leucit + olvadék ortokász 990 oC leucit
1. Albit. 2. Tércentrált anortit. 3. Primitiv anortit Alsó-hőmérsékletű plagioklász-sorozat szerkezeti típusai Ab - like Band An - like Band An - like Band Ab - like Band ~Huffenlocher (~An67) An+labradorit ~An43-57 Boggild An75 ø’ = 1800 d’ = 42 Å An50 ø’ = 1420 d’ = 31 Å Ab - like Band An - like Band Ab - like Band An - like Band An42 ø’ = 1340 d’ = 27 Å An25 ø’ = 1240 d’ = 21 Å a<0 aAn50 aAn42 a : Albite cell b0 aAn75 a0 : Anortite cell aAn25 2b0 bAnc (42.2 Å) középhelyzetű szerkezet tércentrált szerkezet anortit alsó albit szerkezet periszterit szerkezet átmenti szerkezet anortit primitiv szerkezet anortit An-0 1-5 21-25 Bggild összenövés 70-75 80-85 90-95 An 100 Hütenlocher összenövés a c=14Å c=7Å An43-57 An67 (tércentrált Ancellat labradorit) 1. Albit. 2. Tércentrált anortit. 3. Primitiv anortit
Alkáliföldpátok optikai orientációja Felső- szanidin Alsó-szanidin t0= b= Felső- és alsó-szanidin optikai orientációja Ortoklász optikai orientációja b Mikroklin optikai orientációja Anortoklász optikai orientációja
(010) lapon (001) (010) lapon (001) (010) lapon (001) (001) hasadási (010) lapon (00l) (00l)
Plagioklász rendezettség 2V mérés alapján
rendezetlen plagioklász 1,8 2,2 1,6 2,1 6 6 1,4 periszterit rendezett 2,984(9)(131) Alsó-albit 2,933(15)(022) Alsó-albit 2,866 (7)(131) Alsó-albit 2,583 (7)(241) Alsó-albit 2,443 (3)(241) Alsó-albit(241) 36,742,4440 29,743,0014 (131) 30,422,9358 31,282,8571 34, 2,5629 (241) 36,482,4821 29 30 31 35 36 37 IRODALMI ADATOK MÉRT ADATOK 2 dhkl/Å korrekció -0,12 CuK An An 80 An 60 An 70 An 40 An 30 An 20 An 16,5 An 0,1 Ab periszterit 3 5 7 2 8 6 4 1 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 -0,50 -0,25 0,25 0, 50 0, 75 1, 00 1, 25 1, 50 1, 75 2, 00 ()1·2(131)-2(131)(CuK) ()2·2(241)-2(241)(CuK) Si/Al Si/Al 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 2,3 rendezetlen plagioklász 1,8 2,2 1,6 2,1 6 6 1,4 periszterit rendezett plagioklász 2,0 8 4 1,2 1,9 5 1,0 3 7 1,8 1 ()1·2(131)-2(131)(CuK) 0,8 1,7 ()2·2(241)-2(241)(CuK) 2 4 1 1,6 0,6 2 1,5 7 6 0,4 6 5 rendezett plagioklász 1,4 8 0,2 3 1,3 1,2 periszterit -0,2 rendezetlen plagioklász 1,1 -0,4 10 20 30 40 60 80 100 10 20 30 40 60 80 100 An (Mol-%) An (Mol-%)