镁橄榄石溶解过程研究论文

【化学组成】化学通式R2SiO4，晶体属正交(斜方)晶系的岛状结构硅酸盐矿物。常呈橄榄绿色，故名橄榄石。化学式中R主要为二价阳离子Mg2+，Fe2+，Mn2+等。由于它们之间的类质同象代替，可以形成Mg2SiO4－Fe2SiO4(镁橄榄石－铁橄榄石)、Fe2SiO4－Mn2SiO4(铁橄榄石－锰橄榄石)、Mn2SiO4－Mg2SiO4(锰橄榄石－镁橄榄石)等系列。以镁橄榄石－铁橄榄石系列的成员为常见。此系列中偏于富镁的中间成员(Mg，Fe)2［SiO4］，在自然界中最常见。

【物理性质】晶体常沿c轴呈短柱状，为{110}、{100}、{001}、{021}等的聚形，常呈粒状集合体。颜色为橄榄绿色，富镁的色浅，常带黄色色调，富铁的则色深，遭受不同程度蚀变即呈黄色、褐色或红色。玻璃光泽，断口油脂光泽。解理沿{010}中等或不完全。硬度6～7，相对密度为～，随铁含量的增加而增大。

图13－1 橄榄石光性方位图

【光性特征】薄片中无色，正高突起，平行消光，有时具有环带构造，双晶少见。正交偏光间具有较强的双折射率，干涉色Ⅱ级顶到Ⅲ级底;延性可正可负;光性符号与含铁量有关，含铁少者光性为正，光轴角大，随铁含量增加，光轴角可达90°，如果铁含量继续增加，即转为负光性，无论正负，其光轴角均相当大(始终接近90°)，故在垂直光轴角的干涉图中黑臂近似直臂。光性方位如图13－1所示。

【鉴定特征】粒状，自形者少见;特征的橄榄绿色，玻璃光泽，可见明显双影现象;常蚀变为蛇纹石、透闪石、滑石、皂石、伊丁石、碳酸盐矿物等;非均质体，正高突起，糙面显著;{010}、{100}解理不完全，裂纹发育。双晶少见;Ⅱ级末—Ⅲ级干涉色;平行消光;延性可正可负;二轴晶，(+)2V=85°～90°，(－)2V=50°。正光性或负光性，多色性呈现弱的黄绿－绿色;折射率～(±)，双折射率～，密度(+，－)g/cm3;硬度6～7;有时可见一组不完全解理。

【产状及其他】橄榄石是组成上地幔的主要矿物，也是陨石和月岩的主要矿物成分。它作为主要造岩矿物主要产于二氧化硅不饱和的基性岩和超基性岩中，一般不与石英同时出现。镁橄榄石还产于镁矽卡岩中。橄榄石性质不稳定，受热液作用蚀变变成蛇纹石，因此在变质岩和沉积岩中很少出现。

过去橄榄石的产地在红海的ZABARGAD岛附近，“橄榄石”这个名字亦与此地名有关。但目前矿业市场上的橄榄石则主要来自缅甸、美国和中国。中国河北是世界橄榄石重要的产地，在我国东北黑龙江省也有商业产地。

透明而色泽鲜艳、无瑕疵的橄榄石晶体可作为宝石。古埃及人在公元前就用橄榄石作首饰，德国科隆市古教堂中也镶嵌有优质的橄榄石宝石。橄榄石也是我国为数不多的一种特色宝石。

作为宝石的橄榄石，其价格除和绿色的深浅有关外，有时其粒度大小的影响也较大。因为橄榄石原料裂纹极多，能磨出较大宝石的原料较少，宝石出成率低，因此做工好坏也是影响价格的一个因素。橄榄石硬度中等，不能大量放在一起，否则其棱角就会起毛、圆化，从而影响美观和价格。

与橄榄石相似的宝石很多，如绿色碧玺、绿色的绿柱石、绿色的金绿宝石等，但市场上冒充橄榄石的往往只有玻璃一种。橄榄石与玻璃的区分，可从橄榄石具有明显的“双影”，而玻璃没有;橄榄石内有时可见结晶质包体，但玻璃内只有气泡等。评估橄榄石的关键是色深纯、无裂、粒大。

晶体光学实验教程

Mg2[SiO4］斜方晶系Ng=～～～～(+)2V=86°～88°r>va‖Ng,b‖Np,c‖Nm，光轴面‖（001）图4-122镁橄榄石光性方位化学组成成分中可含Fe2[SiO4］分子（Fa)0～10%。此外，还可含少量Na2O,K2O和Al2O3等。结晶特点晶体呈短柱状或不规则粒状（照片409），有的呈平行（100）厚板状或沿c轴的长柱状（照片410,411）。自形晶体的两端成锐角，薄片中则表现为两端尖锐的六边形。｛010｝解理不完全，裂纹发育。光性特征橄榄绿、浅黄绿、无色或白、淡黄色，薄片中无色。正高突起，干涉色高，二级中至三级中（照片409,411），平行消光，由于c‖Nm，延性可正可负。地幔岩中镁橄榄石常见貌似双晶的“肯克带”。镁橄榄石为二轴晶正光性，光轴角近于90°，故在垂直光轴干涉图中黑臂近似直臂。变化经过热液蚀变、低级变质作用或风化作用，镁橄榄石经常变为蛇纹石（叶蛇纹石或纤蛇纹石照片411），但不像贵橄榄石那样析出磁铁矿。此外，还经常蚀变成滑石、碳酸盐矿物和硅镁石（照片424）等。蚀变矿物首先沿镁橄榄石的边缘和裂纹进行（照片411），进而全部交代并呈橄榄石假象。鉴别特征镁橄榄石较其他橄榄石折射率低为其特征。此外，其光性总是正，而其他橄榄石变种绝大多数为负光性。镁橄榄石与硅镁石都可能在富镁的接触变质白云岩中见到，且二者相似，其区别是硅镁石的光轴角（68°）小于镁橄榄石、某些硅镁石具有黄色多色性，而镁橄榄石无。此外，粒硅镁石和斜硅镁石为斜消光，常见聚片双晶。镁橄榄石与无色的单斜辉石可根据辉石具辉石式解理、斜消光、光轴角多为中等加以区别。与斜方辉石的区别，除解理特征外，斜方辉石的干涉色低于镁橄榄石。产状及其他镁橄榄石主要产于接触变质白云岩和白云质大理岩中，常与粒硅镁石、透辉石、金云母共生。在金伯利岩、纯橄榄岩、斜方辉橄岩和幔源岩包体中见富镁质橄榄石，其Fo含量为90%～92%。共生矿物有尖晶石、金云母、辉石等。也见于陨石中。镁橄榄石是某些耐火砖的主要成分。

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