Оливин

Оливин

Оливин — породообразующий минерал, магнезиально-железистый силикат с формулой2[SiO4]. Образует группу или ряд оливина. Содержание Fe и Mg варьирует между двумя конечными членами непрерывного изоморфного ряда оливинов: форстеритом — Mg2[SiO4] и фаялитом — Fe2[SiO4]. Оливин слагает основные и ультраосновные магматические породы и очень широко распространён в мантии. Это один из самых распространённых на Земле минералов.

Оливин
Формула (Mg,Fe)2[SiO4]
Примесь Fe, Ni, Ca
Физические свойства
Цвет бледные оттенки зелёного
Цвет черты белая
Блеск стеклянный
Прозрачность прозрачный
Твёрдость 6,5—7
Излом раковистый
Плотность 3,27—3,37 г/см³
Кристаллографические свойства
Сингония ромбическая

Синоним — перидот (слово французского происхождения). Прозрачную жёлто-зелёную до зелёной разновидность оливина, являющуюся полудрагоценным камнем, принято называть хризолитом.

История

Своё название оливин получил в описаниях Ю. Валлериуса 1747 года.

В 1777 году Балтазар Саж (Balthazar Georges Sage) описал оливин как хризолит, сейчас им называют пренит.

А. Вернер обозначал термином оливин зелёные вкрапления в базальтах.

Происхождение и распространение

Оливин — типичный глубинный высокотемпературный (температура плавления около 1400—1900 °C при нормальном давлении, в зависимости от состава) минерал. Он распространён во многих видах метеоритов — палласитах, в мантийных породах, в магматических и высокотемпературных метаморфических и метасоматических породах. Породообразующий минерал ультраосновных магматических горных пород — оливинитов, дунитов и др.

При магматической кристаллизации более ранние оливины и оливины гипербазитов богаче (Fo) по сравнению с более поздними или с оливинами основных и тем более кислых пород, состав которых доходит почти до чистого (Fa).

Оливин является самым распространённым минералом мантии до глубин около 400 км, где происходит полиморфный переход, с превращением оливина в мэйджоритовый гранат. При выносе на поверхность лавой — ксенолит.

На Земле часто встречается внутри вулканических бомб, в виде вкраплений в базальтовую лаву и в железо-каменных метеоритах. При разрушении вулкана морским прибоем иногда образуются пляжи из зелёного оливинового песка.

Оливин является одним из основных минералов лунного реголита (наряду с пироксеном, анортитом и ильменитом). Содержание оливина в образце грунта, доставленного японским космическим аппаратом Хаябуса с астероида Итокава — 39 % (самый распространённый минерал в образце).

Структура и свойства

Структура близка к ПГУ атомов O, в которой слои ПУ параллельны плоскости {100}. Атомы Me образуют зигзагообразные цепи искажённых октаэдров, вытянутые вдоль оси c и лежащие в плоскости {100}. Тетраэдры SiO4, приближающиеся к тригональной пирамиде, связывают цепи друг с другом. Катионы октаэдров соседних слоев различаются. В одном слое МеO6-октаэдры, приближающиеся к тригональной антипризме, центросимметричны — в них атом металла имеет с ближайшими соседями два O разных тетраэдров. Это так называемая позиция МеI. В другом слое Me-октаэдры искажены сильнее и имеют по два атома О одного SiO4-тетраэдра; такие позиции обозначаются как МеII. Распределение двухвалентных катионов Mg и Fe в позициях MeI и МеII в большинстве своём беспорядочно, хотя иногда наблюдается упорядоченное распределение катионов. Наиболее часто встречающиеся примеси двухвалентных катионов Ni и Co строго упорядочены.

Оливин часто содержит примеси марганца (тефроитовый минал), Fe3 — оливин с высоким содержанием — лайхунит ((Mg,Fe)2-3xFe2xvxSiO4)[прояснить], феррифаялитовый минал. Также встречаются оливины с высоким содержанием воды: гидрооливин — (Mg2SiO4)n(MgH2SiO4)[прояснить].

Оливин — минерал не стойкий, легко трескается и крошится. Чаще всего встречается в разрушенном виде. При изменении превращается в водный силикат, увеличивается в объёме и растрескивается.

При гидротермальных процессах и выветривании оливин легко превращается в серпентин, хлорит, тальк и др.

Разновидности

Драгоценные разновидности оливина:

  • Хризолит — ювелирная разновидность оливина.
  • Гавайит (минерал) (не путать с вулканической горной породой гавайит) — бледно-зелёная, бедная железом разновидность оливина из лав Гавайских островов.

Другие силикаты из группы оливина:

  • Форстерит Mg2[SiO4] (Fo)
  • Фаялит Fe2[SiO4] (Fa)
  • Кнебелит (Mn, Fe)2[SiO4]
  • Тефроит Mn2[SiO4]