سانيدين

السانيدين هو الشكل عالي الحرارة من فلسبار البوتاسيوم ، وصيغته العامة K(AlSi₃O₈ ) . [ 2 ] يوجد السانيدين عادةً في الصخور البركانية الفلسية مثل الأوبسيديان والريوليت والتراكيت . يتبلور السانيدين في النظام البلوري أحادي الميل . الأورثوكلاز هو شكل بلوري أحادي الميل مستقر عند درجات حرارة منخفضة. وعند درجات حرارة أقل، يكون الميكروكلين ، وهو شكل بلوري ثلاثي الميل من فلسبار البوتاسيوم ، مستقرًا.

بسبب ارتفاع درجة الحرارة والتبريد السريع، قد يحتوي السانيدين على نسبة صوديوم أعلى في بنيته مقارنةً بالطورين المتعددين اللذين وصلا إلى حالة التوازن عند درجات حرارة منخفضة. يشكل السانيدين والألبيت العالي سلسلة من المحاليل الصلبة ذات تركيب وسيط يُسمى أنورثوكلاز . يحدث انفصال طور الألبيت، ويمكن ملاحظة الكريبتوبرثيت الناتج بشكل أفضل في صور المجهر الإلكتروني الماسح .

حدوث

إضافةً إلى وجوده في المادة الأساسية للصخور الفلسية، يُعد السانيدين بلورات كبيرة شائعة في الريوليت، وبدرجة أقل في الريوداسيت . [ 5 ] يتكون التراكيت في معظمه من السانيدين ذي الحبيبات الدقيقة. [ 6 ]

صُنفت طبقات الرماد المتساقط في الصخور الرسوبية غرب الولايات المتحدة جزئيًا بناءً على وجود بلورات السانيدين، وفي حال وجودها، ما إذا كانت غنية بالصوديوم. تحتوي طبقات رماد الريوليت من النوع W على سانيدين فقير بالصوديوم، بينما تحتوي طبقات رماد الريوليت من النوع G على سانيدين غني بالصوديوم، أما طبقات رماد الدايسايت المتساقط فغالبًا ما تفتقر إلى السانيدين. ونظرًا لمحتواها العالي من البوتاسيوم، تُعد بلورات السانيدين مفيدة جدًا في التأريخ الإشعاعي لطبقات رماد الريوليت باستخدام طريقة التأريخ بالبوتاسيوم-الأرجون . [ 7 ]

تعبير

على الرغم من أن التركيبة المثالية للسانيدين هي 64.76  % وزناً من SiO₂ ، و 18.32  % وزناً من Al₂O₃ ، و16.72  % وزناً من K₂O ، إلا أن السانيدين الطبيعي يحتوي على كميات كبيرة من الصوديوم والكالسيوم والحديد الثلاثي . يحل الكالسيوم والصوديوم محل البوتاسيوم (مع استبدال إضافي للألومنيوم بالسيليكون في حالة الكالسيوم)، بينما يحل الحديد الثلاثي محل الألومنيوم. التركيبة الطبيعية النموذجية هي: [ 8 ]

عنصروزن  ٪
SiO 264.03
Al 2 O 319.92
Fe 2 O 30.62
كاو0.45
Na 2 O4.57
K 2 O10.05

عند درجات الحرارة المرتفعة، يوجد محلول صلب كامل بين السانيدين والألبيت. يؤدي التبريد السريع للسانيدين إلى تجميد التركيب، على الرغم من أن معظم السانيدين يكون خفيًا، حيث تظهر طبقات منفصلة من السانيدين منخفض الصوديوم والألبيت على مستوى دون الميكرون، والتي لا يمكن الكشف عنها إلا بواسطة علم البلورات بالأشعة السينية أو طرق المجهر الإلكتروني . [ 9 ]

انتقالات النظام والفوضى

يحتوي التركيب البلوري لفلسبار البوتاسيوم المثالي على أربع مجموعات من المواقع رباعية الأوجه، كل منها قادر على استقبال أيون ألومنيوم أو سيليكون. تُسمى هذه المواقع T1o و T1m و T2o وT2m . في السانيدين، يتوزع الألومنيوم والسيليكون عشوائيًا بين المواقع الأربعة، وتُعتبر المواقع T1o و T1m صورتين معكوسة لبعضهما البعض، وكذلك المواقع T2o و T2m . ينتج عن ذلك بلورة ذات تناظر أحادي الميل. مع التبريد البطيء، يتركز الألومنيوم في المواقع T1o ولكنه يبقى موزعًا عشوائيًا بين المواقع T1o وT1m . تحتفظ بلورة الأورثوكلاز الناتجة بالتناظر أحادي الميل ولكن بأطوال محاور بلورية مختلفة. يؤدي المزيد من التبريد إلى تركيز الألومنيوم في المواقع T1o ، مما يكسر التناظر أحادي الميل وينتج عنه بلورة ميكروكلين ثلاثية الميل. يتطلب كل تحول تبادلًا للأيونات بين المواقع رباعية الأوجه، والذي يحدث بمعدلات قابلة للقياس فقط عند درجات حرارة عالية. [ 10 ]

السانيدين ونشأة الصهارة

ينصهر السانيدين النقي انصهارًا غير متجانس عند درجة حرارة 1150  درجة مئوية، مُنتجًا الليوسيت الصلب والسائل. وينصهر خليط السانيدين مع السيليكا على شكل ترايديميت عند درجة حرارة انصهار يوتكتيكية تبلغ 990  درجة مئوية، وهي درجة الحرارة التي تُعرف بها اليوتكتيكية "الجرانيت". [ 11 ] وتنخفض درجة الحرارة التي يبدأ عندها الجرانيت بالانصهار بعدة مئات من الدرجات بوجود الماء. [ 12 ]

مراجع

  1. وار، إل إن (2021). "رموز المعادن المعتمدة من قبل IMA-CNMNC" . مجلة علم المعادن . 85 (3): 291-320 . Bibcode : 2021MinM...85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 . 
  2. 1 2 "قائمة المعادن الجديدة الصادرة عن معهد المعادن الدولي - عمل قيد التطوير - تم التحديث: مارس 2014" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 25 مارس 2014.
  3. http://www.mindat.org/min-3521.html Mindat.org
  4. http://www.webmineral.com/data/Sanidine.shtml بيانات Webmineral
  5. فيشر، ريتشارد ف. (1984). الصخور البركانية الفتاتية . برلين: سبرينغر-فيرلاغ. ص 22. ISBN  3540127569.
  6. ^ ماكدونالد، جوردون أ. (1983). البراكين في البحر: جيولوجيا هاواي ( الطبعة الثانية). هونولولو: مطبعة جامعة هاواي. ص. 128. ردمك   0824808320.
  7. فيشر 1984 ، ص 355-356.
  8. ماكبيرني، ألكسندر ر. (1984). علم الصخور النارية . سان فرانسيسكو، كاليفورنيا: فريمان، كوبر. ص 104-111 . ISBN  0877353239.
  9. كلاين، كورنيليس؛ هورلبوت، كورنيليوس س. الابن (1993). دليل علم المعادن (نقلاً عن جيمس د. دانا) ( الطبعة 21). نيويورك: وايلي. الصفحات 535-536 ، 541. ISBN   047157452X.
  10. نيس، ويليام د. (2000). مقدمة في علم المعادن . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 210-211 . ISBN  9780195106916.
  11. فيلبوتس، أنتوني ر.؛ أغوي، جاي ج. (2009). مبادئ علم الصخور النارية والمتحولة ( الطبعة الثانية). كامبريدج، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة كامبريدج. الصفحات 207-208 . ISBN   9780521880060.
  12. فيلبوتس وأجو 2009 ، ص 252.
  • هورلبوت، كورنيليوس س.؛ كلاين، كورنيليس، 1985، دليل علم المعادن ، الطبعة العشرون، وايلي، ISBN 0-471-80580-7