Белые слюды. 
Петрография. 
Основы кристаллооптики и породообразующие минералы

Мусковит (Ms) KAl₂AlSi₃0_K,(0H)2 является од ной из самых распространенных слюд, встречаясь в самых различных условиях. Назвалисмусковит происходит от «Московии», откуда вывозился этот минерал, используемый как оконное стекло.

Химизм. Для мусковита характерны довольно значительные изоморфные замещения, при кот орых калий замещается Na, Rb, Cs, Са, Ва. На месте октаэдрического А1 могут присутствовать Mg, Fe²⁺, Fe³⁺, Ми, Li, Cr, Ti, V. Группа (ОН) может замещаться F, а со отношение кр ем некисл оты и глинозема (Si₆Al;>) может изменяться до (Si₇Al). Na редко присутствует в больших количествах (максимальные содержания не превышают 2 мас.%). При преобладании Na над К используется термин парагонит (Pg), идеальный состав которого отвечает формуле NaAl₂AlSi₃0,o (OH)2. Как видно из диаграммы (рис. 66), мусковит и парагонит не образуют полного ряда смесимости, пределы которой раегшгряются с температурой, что м ожег был" i кпользоваг ю в качестве приблизительного геотермометра. Так, ripi i температуре ~660°С в состав мусковита можетвходить евьпие 20 мол.%парагошгговой составляющей.

Мусковиг часто содержнгот2до 4 мас.% Fe₂0₃, а некоторые разности характеризуются таким же высоким содержанием FeO. Большинство мусковитов содержит менее 1 мас.% МпО и лишь следы хрома, хотя известны хромовые мусковиты, содержащие до 6 мас.% Сг₂0₃, которые i шзываютфукаггами.

В структуру мусковита может входить до 3,5 мас.% Li₂0 без ее изменения, и такие слюды называются литиевыми мусковитами. Слюды с еще боль;

Рис. 66. Фаговая диаграмма области субсолидуса сечения мусковит-парагонт [Eugster, Yoder, 1955]. SS — твердый раствор.

шим содержанием лития описываются как самостоятельный вид, полупивший название лепидолита. Важной особенностью литиевых слюд является их высокая фтористоетъ.

Назвашю фении (от лат.phengiles прозрачный, просвечивающий) применяется для обозначения мусковита, у которого о тношение Si: Al больше, чем 3:1. При этом увеличение содержания кремния обычно сопровождается замещением А1 в октаэдрических позициях на Mg или Fe²⁺. Фенгит закономерно вписывается в ряд мусковит-лейкофшлит KAlMgSi₄O₁₀(OH)₂, в котором 2Al->(Al, Mg), a (Si, Al)->Si.

Гидромусковшп имеет высокое содержание Н₂0 и низкое содержание К₂0. Имеются данные о том, что в ионах, замещающих К⁺, присутствует дополнительный водород (Н₃0) Иногда отмечаются также повышенные содержания магния относительно нормального мусковита.

В хрупких слюдах главный межслосвой ка гион представлен кальцием, появление которого в решетке компенсируется увеличением отношения Al^VI:Si. К этой ipynne относятся маргарш, который получил свое название оггрсч. margariles жемчужина, и клинтонит (сии. ксантофилит).

Представтельные химические анализы белых стюдприведены в таблице 30.

Ошнческнс свойства. Мусковит большей частью бесцветный, хотя иногда бывает слабо розоваплм, что чаще характерно для лепидолита и объясняется присутствием ионов Мп, слабо зеленоватым или коричневатым. Фуксиг характеризуется отчетливо зеленоватой окраской и плеохроизмом.

Таблица 30.

Химический состав и рассчитанные формулы минералов группы слюд [Дир и др., 1966).

Анализ 1 — мусковит из метаооматической жилы в фанодноритс, бассейн Салтси, окрут Снохомиш, iWihhitoh; 2-лтидошп из нал<�а11ггаЛ1ннагн, префектура Окаяма, Япония; 3-фснгитиз зеленых сланцев Восточных Альп; 4- парагонит из хлоритчжрш оптового сланца, Глеб-Маунтин, Южный Вермонт; 5-биапп1Пфанодиорнга, Вудсон, батолит Южной Калифорнии; 6 — биотит из ставролнт-фанат-слюдяного сланца, залив 11ертхуми, Стоунхсйвн, Шотландия; 7 флогопит из кнмберл! гта, месторождение ФранкСмит, Капская провинция. Южная Африка; 8 Маргарит, Честер, Массачусетс. Крнсталлохимическнекоэффициеты слюд рассчитаны кислородным методом на 24(0, ОН, F).

У мусковита nqoc/iKO наблюдаются д войниковые образования, причем двойниковым швом служитили фетийтшакошт, или призма {110}. Двойниковый шов Miniqiajia часто имеет coBqoiiieimo неправильную форму.

Рис. 67. Оптическая ориентировка мусковита (а) и биотита (б) [Дир и др., 1966].

Оптическая ориентировка мусковита показана на рис. 67 а. Плоскость оптических осей минерала перпендикулярна (010). Показатели преломления мусковита изменяются в достаточно широких пределах: Wj= 1,587−1,616, н_т= 1,582−1,610, п_р= 1,552−1,574, в большинстве случаев рельеф минерала низкий положительный. Иногда очень хорошо проявлена псевдоабсорбция (изменение рельефа в зависимости от направления). Двупреломление мусковита, как и всех слюд, высокое /^-//^=0,036−0,054. Оптический знак отрицательный, 2V=35−50°, дисперсия оптических осей слабая, r>v.

В породах мусковит образует обычно листочки, чеи! уйки, пластинки и розетки; мелкочешуйчатый и мелколейстовидный мусковит называется серицитом. При этом серицит ино! да отличается по своему химз 1ческому составу от мусковит в сторш iy увсличе! шя содержа* шй Si0₂, MgO и Н₂0 и адаже*шя — К₂0.

Паршо! вив шлифах оче* ш похож i шмусковиги omi picckhmi i методами оп кто практически неотличим. Фенгигтакже лракшческиноотличим от мусковит.

Оптические свойства лепидолит колеблются в широких пределах, которые скорее определяются примесью марганца и железа (особенно окисного), нежели присутствующим в слюде литием. Устанавливаются следующие пределы колебаний опгаческихконсташ71?= 1,555−1,566; л_ш= 1,553−1,563; 7^= 1,533- 1,537; п_гп_р=0,022−6,029.

Хрупкие слюда встречаются в виде пластинчатых скоплений, реже образуют масашныс зернистые агрегаты. Минералы этой группы имеют средний положительный рельеф (л_г = 1,644−1,650; н_т= 1,642−1,648; п_р= 1,630−1,638) и низкое двупреломление (л*-л^=0,012−0,014), отличающее их от всех белых слюд. Иногда для хрупких слюд отмечается слабо выраженный плеохроизм в желтоватых и зеленоватых тонах. Минералы этой группы оптически двуосны, 2V колеблется от 40 до 67°.

Изменеипн В корах выветривания белые слюды переходят в каолинит, в современных почвах — в монтмориллонит и в смешаннослойные образования смоитморимоншпом. Может также i шбгаодаться переход в гцлрослюды с резким уменьшением двупреломления.

Отличия от оптически сходных минералов. Мусковит* фенгит и парагонит обычно можно спутать с т альком, у которого плоскость огтгических осей тоже перпендикулярна (010), и между этими минералами наблюдается сходство большинства оптических свойств. Различия наблюдаются по угпуошических осей, кот орый у талька мал и укладывается в диапазон 2V=0−20°. Кроме того, тальк всегда образуется в мапгезиалы юй (ультраоаiobiюй и ociювкюй) среде, a мусковит типичен для пород, богатых алюминием. Мусковит очень похож на бесцветные глинистые минералы монтмориллонитовой группы, однако у монтмориллонита и магнезиального смектитатгжт отрицательный рельеф.

От каолинита и минералов группы хлорита мусковит отличается высоким двупреломлснисм, а от окрашенного флогопита отсутствием хорошо заметного плеохроизма в коричневатых тонах. В магнезиальных скарнах флогопит обычно или очень част о бесцветен, но дня него в отличие от мусковита характерна магнезиальная среда, низкая железистость мафических минералов в парагенезисе и более низкий 2V.

Литиевые слюда от личаются от сходных минералов по парагенезисам (богатые литием и фтором пегматиты), а также по четко проявленной розоватой окраске в штуфе.

Хрупкие слюды отличаются от мусковита и талька более высоким показателем преломления и низким двупреломлением, а от окрашенных хлоритов и хлоритоида отсутствием яркой зеленоватой окраски и несколько большим двупрел омлением. Хрупкие слюды похожи на ортопироксеныпо плеохроизму и более грубой, чем у остальных слюд, спайности, но легко отличаются по низкому (-)2V.

Парагенезисы. Мусковит встречается в самых разных регионально метам орфизоваиных породах. Для низкой (хлоритовой) ступени метаморфизма образование этого минерала обусловлено главным образом перекристаллизацией первичного осадка и служит явным признаком метаморфических преобразований глинистых отложений. Мусковит может ассоциировать с хлоритом и хлоритоидом, с повышением температуры количество мусковита в породах снижается, и стабилизируется его парагенезис с биотитом. В мусковгп овых и двуслюдяных сланцах с мусковитом часто присутствует альмагщин-спессартшюный грана т.

Ассоциация мусковита с кварцем устойчива на протяжении большей часта РТ-условийрегионального метаморфизма, однако выше 600 650°С она замещается полевым шпатом и силлиманитом согласно реакции: KAl₃Si30₁o (OH)₂+Si0₂->Al₂Si05+KAlSi₃0₈+H₂0 мусковиг+кварц-кггшлгмашгН-ортоклаз.

Мусковит является наиболее обычной слюдой жильных магматических образовагпгй (аплитов и пегматитов), но в гораздо меньшей степени, чем биотиг, встречается в кислых магматических породах. Мусковиткрисшшгоуется непосредственно га жидкости iparormoro состава при д авлении выше 1,5 кбар, а ниже этого давления мусковит может образовывай, ся только в субсолидусе (рис. 68). Крупные кристаллы мусковита в гранитах могут формироваться в равновесии с жидкостью или кристаллизоваться в твердом состояншi при д авлении и температуре ниже кривой устойчивости мусковита. В регрессивных условиях мусковит и серицит развиваются по силикатам i линозема.

Рис. 68. Кривая устойчивости мусковита [Eugster, Yoder, 1955].

Мусковит — характерный минерал метасомэтических пород стадии кислотного выщелачивания. Он встречается в грейзенах, образующихся на контакте гранитов с глиноземистыми породами (сланцами), в парагенезисе с кварцем, топазом и турмалином. Хромсодержащая разновидность мусковита (фуксигг) образуется в лиственитах — метасоматических породах по cepneiпинигам.

Тонкочешуйчатая разновидность мусковита (cq)inurr) начинает образовываться еще на стадиях палеотшшого изменения магматических горных пород, в которых она преимущественно замещает плагиоклазы. Серицит широко развит в породах низших ступеней метаморфизма в ассоциации с кварцем, альбитом, кальцитом и хлоритом.

Парагонит является довольно редким минералом. Он встречается в кристаллических сланцах и филлитах (иногда с кианитом и ставролитом), в двуслюдяных гнейсах, кварцевых жилах.

Фенгитпородообразующий минерал метаморфических пород, характерен для метапелитов (фенгиговых гнейсов), но также встречается в метабазитах высокобарных комптексов совместно с гранатом, шаукофаном итальком;широко развита хлоригсодержащцх породах эеленослаш icboi’i (|)ai даиметаморфизма.

Литиевые слюды (лепидолит, полилшпиотт, циннвалъдит) приурочены поч ти исключительно к гранитным пегматитам, где они ассоциируют с другими литиевыми минералами (амблигонитом LiAlP0₄(F, 0H), сподуменом), турмалином, топазом, касситеритом и кварцем. Кроме того, они встречаются в гранитах и аплитах и в высокотемпературных, часто оловоносных, гидротермальных жилах.

Хрупкие слюды наиболее часто встречаются в метаморфических породах (хлоритовых и слюдяных сланцах) в ассоциации с диаспорам, корундом, турмалином и ставролитом (Маргарит); в магнезиальных скарнах со шпинелью, гроссуляром, кальцитом, везувианом, фассаитом и флогопитом, реже минералами группы гумита (клиптопит).