| hlavní stránka | obsah | učebnice | mapa webu | o autorech | rejstřík |
Ve struktuře sorosilikátů jsou tetraedry SiO4
spojovány přes vrcholový kyslík do malých skupin, které jsou v prostoru od
sebe odděleny koordinačními polyedry jiných kationtů. Typickou aniontovou
skupinou sorosilikátů je útvar Si2O7-6. Jiné
typy skupin, např. Si3O10-8 nebo Si5O16-12
jsou velmi vzácné. Do této skupiny řadíme i smíšené struktury (kombinace
neso- a sorosilikátů), ve kterých se vyskytují jednoduché tetraedry SiO4
spolu se skupinami Si2O7. Ve strukturách sorosilikátů
se velmi často objevují další anionty, zejména fluor a hydroxylová
skupina.
Do skupiny patří minerály, které svojí strukturou stojí na hranici mezi nesosilikáty a sorosilikáty. Struktura (obrázek 710-1) je složena ze dvou typů hranově sdílených oktaedrických řetězců paralelních s osou b. Propojení oktaedrů typu M2 je přímé, M1 oktaedry jsou propojeny do klikatě běžícího řetězce se střídavě připojenými M3 oktaedry. Pozice M1 a M2 jsou pravidelně oktaedrické a jsou obsazovány atomy Al s možnou substitucí Fe3+. Pozice M3 jsou silně deformované oktaedry, do kterých vstupují především Fe a Mn. Jednotlivé řetězce M-oktaedrů jsou propojeny skupinami SiO4 a Si2O7 tak, že vzniknou poměrně velké dutiny pro polyedry typu A. Strukturní pozice typu A1 a A2 mají zpravidla 7- nebo 8-četnou koordinaci a jsou obsazovány především Ca nebo REE (allanit). Tetraedrické pozice jsou téměř výhradně obsazeny Si. Úhel Si – O – Si ve skupině Si2O7 se pohybuje mezi 145° - 160° v závislosti na konfiguraci obsazení oktaedrických pozic. Výsledný strukturní vzorec minerálů skupiny epidotu se zpravidla uvádí jako A2M3O(OH)(SiO4)(Si2O7).
Z běžných
minerálů řadíme do této skupiny klinozoisit, epidot, allanit a zoisit, navíc
je přiřazen vesuvián, který má v systému vlastni skupinu.
Teoretické složená vyjadřuje vzorec Ca2Al3O(OH)(SiO4)(Si2O7),
běžná je izomorfní příměs Mn, Fe, Sr nebo Ti. Hliník v oktaedrické
koordinaci může být nahrazován železem a klinozoisit tak zvolna přechází
v epidot. Hranice není přesně definována, koncový Fe člen řady
klinozoisit – epidot se označuje jako pistacit, v přírodě se však
nevyskytuje.
Symetrie je monoklinická (oddělení monoklinicky
prizmatické). Struktura je popsána výše, oktaedrické pozice jsou obsazovány
převážně atomy hliníku. Mřížkové parametry: a = 8,98; b = 5,64; c =
10,22; b
= 115,4°; Z = 2. Práškový RTG difrakční záznam je na obrázku
710-2.
Krystaly jsou dlouze sloupcovité (prakticky shodné
s epidotem). Agregáty jsou zrnité nebo stébelnaté.
Fyzikální vlastnosti: T = 7; H = 3,3 – 3,4. Barva
klinozoisitu je šedá, šedozelená nebo žlutozelená, může být i bezbarvý.
Lesk je skelný a štěpnost dokonalá podle (001). Pro identifikaci jsou důležité
optické vlastnosti klinozoisitu.
Klinozoisti může vznikat při druhotných přeměnách v bazických
horninách, bývá přítomen v některých pegmatitech. Pěkné krystaly
vytváří na žilách alpské parageneze (Markovice, Vlastějovice). Může
doprovázet epidot v regionálně metamorfovaných zelených břidlicích
nebo amfibolitech.
Chemické složení epidotu se udává vzorcem Ca2(Fe3+,
Al)Al2O(OH)(SiO4)(Si2O7), kdy obsah
Fe2O3 je až kolem 30 hm. %. Izomorfně může vstupovat i
Mn, Mg, Ti, Cr, Fe+2 a REE. Epidot je vlastně směsným krystalem
klinozoisitu a teoretického pistacitu, ve kterém mírně převládá
klinozoisitová složka.
Symetrie je monoklinická (oddělení monoklinicky
prizmatické). Struktura je popsána výše, oktaedrické pozice jsou obsazovány
atomy hliníku a železa. Mřížkové parametry: a = 8,98; b = 5,64; c = 10,22;
b
= 115,4°; Z = 2. Práškový RTG difrakční záznam je na obrázku
710-3.
Tvoří krátce i dlouze sloupcovité krystaly protažené
podle osy b (obrázek 710-4), časté jsou hojnoploché krystaly s rýhováním
krystalových ploch ve směru protažení (obrázek
710-5). Dvojčatně srůstá
podle (100). Agregáty jsou celistvé nebo zrnité, někdy stébelnaté nebo
jehlicovité (obrázek 710-6).
Fyzikální vlastnosti: T = 7; H = 3,3 – 3,6. Barva
je žlutozelená, zelená nebo temně zelená (obrázek
710-7) v závislosti
na obsahu Fe ve struktuře. Lesk je skelný, vryp bílý, štěpnost dokonalá
podle (001). Pro určení jsou důležité optické vlastnosti epidotu.
Jako akcesorický minerál vzniká při druhotných přeměnách
v bazických horninách (diority, gabra), žíly epidotu a projevy
epidotizace granitoidních hornin jsou příznačné pro brněnský masiv (Blansko – obrázek 710-8, Bílovice, Brno – Královo Pole,
Želešice). Je
typickým horninotvorným minerálem středních stupňů metamorfózy ve facii
zelených břidlic, kde se významně podílí na stavbě zelených a epidotových
břidlic. Drúzy krystalů epidotu jsou typické v alpské paragenezi na
puklinách amfibolitů (Sobotín u Šumperka, Markovice u Čáslavi, Vysoké
Taury). Krystalované ukázky epidotu (v paragenezi s grosularem,
vesuvianem, wollastonitem a diopsidem) jsou běžné také na kontaktech
granitoidů s mramory – v taktitech (Žulová,
Vápenná). Zrna a
agregáty najdeme v erlánech (Bludov u Šumperka, obrázek
710-9).
Složení se vyjadřuje nejčastěji vzorcem (Ca, REE)2FeAl2O(OH)(SiO4)(Si2O7),
přičemž prvky vzácných zemin jsou zastoupeny zejména Ca, La, Nd v různém
poměru a dále bývají izomorfně přimíšeny U, Th, Y nebo Mg. Starší označení
je orthit.
Symetrie monoklinická (oddělení monoklinicky
prizmatické). Ve struktuře se prvky vzácných zemin zastupují v koordinačních
polyedrech typu A spolu s vápníkem (obrázek
710-10). Je-li přítomno větší
množství U nebo Th, bývá metamiktně přeměněný. Mřížkové parametry:
a = 8,932; b = 5,77; c = 10,158; b
= 114,69°; Z = 2. Práškový RTG difrakční záznam je na obrázku
710-11.
Krystaly jsou vzácné – sloupcovité nebo
tabulkovité. Nejčastěji tvoří jednotlivé zrna (obrázek
710-12) nebo zrnité
a stébelnaté agregáty.
Fyzikální vlastnosti: T = 5,5 – 6; H = 3,9 – 4.
Barva allanitu je tmavě hnědá nebo černá (obrázek
710-12), lesk je smolný.
Štěpnost je málo výrazná. Pokud je metamiktně přeměněný, mění se i
jeho fyzikální vlastnosti. Pro určení allanitu bývají důležité jeho optické
vlastnosti.
Allanit je akcesorickým minerálem některých
granitoidních hornin (žulovský masiv, brněnský masiv) a pegmatitů (Černá
Voda, Žulová, Domanínek u Bystříce nad Pernštejnem). Vyskytuje se i v regionálně
metamorfovaných horninách – rulách a amfibolitech. Lokálně může přecházet
do náplavů.
Chemicky je totožný s klinozoisitem Ca2Al3O(OH)(SiO4)(Si2O7),
obsahuje izomorfní příměsi Mn (odrůda thulit), V (odrůda tanzanit), Fe
nebo Mg.
Symetrie je rombická (oddělení rombicky dipyramidální).
Strukturu (obrázek 710-13) si můžeme představit jako dvojčatění struktury
klinozoisitu podle (100). Mřížkové parametry: a = 16,15; b = 5,581; c=
10,06; Z = 4. Práškový RTG difrakční záznam je na obrázku
710-14.
Sloupcovité krystaly
(obrázek 710-15) protažené
podle osy b mají často rýhované plochy. Agregáty jsou zrnité,
celistvé, vláknité nebo stébelnaté.
Fyzikální vlastnosti: T = 6 – 7; H = 3,2 – 3,4.
Barva je šedá, hnědošedá nebo nazelenalá, odrůda thulit je růžová, odrůda
tanzanit modrá (obrázek 710-16). Vryp je bezbarvý, lesk je skelný, štěpnost
je dokonalá podle (100). Lze ho bezpečně určovat pomocí optických
vlastností.
Zoisit je významným druhotným minerálem, který
vzniká při saussuritizaci plagioklasů v bazických magmatických horninách (gabra
Ronov, Moravany,
Špičák u Deštného). V hydrotermální fázi vzniká v některých
pegmatitech, objevuje se v kontaktně metamorfovaných vápenato-silikátových
horninách. Pěkné krystaly nebo větší agregáty jsou na žilách alpské
parageneze (Markovice).
Jeho chemické složení vyjadřuje komplikovaný
krystalochemický vzorec Ca10(Mg, Fe)3Al4(SiO4)5(Si2O7)2(OH)4.
Vápník je často izomorfně zastupován Na, K a Mg, v dalších
strukturních pozicích se může objevit Mn nebo Ti. Hydroxylová skupiny je často
nahrazována fluorem. Starší název je idiokras.
Symetrie je tetragonální (oddělení ditetragonálně dipyramidální). Ve struktuře jsou zastoupeny nesosilikátové i sorosilikátové skupiny tetraedrů křemíku, hliník a železo jsou v oktaedrické koordinaci, vápník je v osmičetné koordinaci (obrázek 710-17). Mřížkové parametry: a = 15,521; c = 11,82; Z = 2. Práškový RTG difrakční záznam je na obrázku 710-18.
Krystaly vesuvianu jsou sloupcovité, zcela jednoduché
(obrázek 710-19) nebo naopak hojnoploché (obrázek
710-20). Plochy prizmatu bývají
vertikálně rýhované. Agregáty vesuvianu jsou stébelnaté nebo zrnité (obrázek
710-21).
Fyzikální vlastnosti: T = 6,5 – 7; H = 3,2 –
3,4. Barva je hnědá až hnědozelená (obrázek
710-22), lesk skelný, je neštěpný.
Pro určení jsou důležité optické vlastnosti vesuviánu.
Krystalované ukázky vesuvianu jsou běžné v paragenezi
s grossularem, wollastonitem, diopsidem a epidotem na kontaktech granitoidů
s mramory – v taktitech (Žulová,
Vápenná,
Moravské Bránice,
Hazlov u Chebu). Zrna a agregáty najdeme v některých erlanech (Bludov u
Šumperka, Nedvědice).
Tato skupiny zahrnuje typické sorosilikáty, kromě
hemimorfitu sem řadíme i vzácnější bertrandit a klinoedrit.
Teoretické
složení vyjadřuje vzorec Zn4(Si2O7)(OH)2
. H2O. Většinou obsahuje jen velmi malý izomorfní podíl Fe nebo Cu.
Symetrie
je rombická (oddělení rombicky pyramidální). Skupiny dvou spojených
tetraedrů Si jsou orientovány podél osy b, do prostorové kostry jsou
propojeny přes koordinační tetraedry Zn (obrázek
710-23). Mřížkové
parametry: a = 8,37; b = 10,719; c = 5,12; Z = 2. Práškový RTG difrakční záznam
je na obrázku 710-24.
Krystaly
jsou tabulkovité s typickým různopolárním (hemimorfním) vývojem – na
jednom konci je zakončení pyramidální, na opačném najdeme pedion a dómata
(obrázek 710-25). Dvojčatí podle (001) – obrázek
710-26. Agregáty jsou
zrnité, ledvinité, vláknité, kulovité nebo krápníčkovité, tvoří i kůry
a povlaky.
Fyzikální
vlastnosti: T = 5; H = 3,3 – 3,5. Barva je bílá (obrázek
710-27) nebo s namodralým
či nazelenalým odstínem, lesk je skelný, vryp bílý. Výborná je štěpnost
podle prizmatu (110).
Hemimorfit
je typickým sekundárním minerálem oxidační zóny zvětrávání (gossanu)
na ložiskách Zn-rud. Běžná je asociace se smithsonitem, cerusitem a
anglesitem, resp. s primárním sfaleritem a galenitem. U nás byl nalezen v Nové
Vsi u Rýmařova, Merklíně u Přeštic a Rokytnici nad Jizerou.
Chemické
složení definuje vzorec Be4(Si2O7)(OH)2.
Tento
rombický minerál tvoří tence tabulkovité, často zdvojčatělé krystaly.
Jeho barva je bílá nebo je průhledný, štěpnost podle (001) je dokonalá.
Nejčastěji
se objevuje jako vzácný alterační produkt berylu na některých pegmatitech
(Písek, Maršíkov, Rožná).
Jako
melilit se označují pevné roztoky krajních členů akermanitu a gehlenitu.
Jedná se o typické sorosilikáty se specifickým výskytem v horninách, bývají
velmi častou součástí některých technických silikátových hmot (strusky
a cementy).
Ve
struktuře melilitu jsou tetraedry (Mg,Fe)O4 propojeny dvojicemi
tetraedrů Si do nepravidelných vrstev, které jsou mezi sebou propojovány přes
atomy Ca v nepravidelné osmičetné koordinaci (obrázek
410-28).
Krystaly
jsou zpravidla krátce sloupcovité nebo tabulkovité, častější jsou
jednotlivá zrna.
Melilit
se vyskytuje výhradně ve výlevných bazických alkalických horninách (okolí
České Lípy, Podhorní vrch u Mariánských Lázní). Nalezen byl i v kontaktně
metamorfovaných mramorech a erlánech.
Složení
koncového členu definuje vzorec Ca2Mg(Si2O7).
V přírodě čistý koncový člen nalezen nebyl, vždy obsahuje podíl Fe
a Al.
Symetrie
je tetragonální (oddělení tetragonálně skalenoedrické). Struktura je popsána
výše. Mřížkové parametry: a = 7,833; c = 5,007; Z = 2. Práškový RTG
difrakční záznam je na obrázku 710-29.
Fyzikální
vlastnosti: T = 5 – 6; H = 2,9. Barva je šedá, zelená nebo hnědá v závislosti
na složení. Štěpnost je zřetelná podle (001).
Složení
koncového členu definuje vzorec Ca2Al(Si2O7).
Vždy obsahuje podíl Fe a Mg, část Si bývá nehrazena Al.
Symetrie
je tetragonální (oddělení tetragonálně skalenoedrické). Struktura je popsána
výše. Mřížkové parametry: a = 7,686; c = 5,068; Z = 2. Práškový RTG
difrakční záznam je na obrázku 710-30.
Fyzikální
vlastnosti: T = 5,5 – 6; H = 3. Barva je bílá nebo zelenošedá s mastným
leskem (obrázek 710-31), štěpnost zřetelná podle (001).