黒雲母が最も一般的です マイカ 鉱物であり、一般的な雲母グループのケイ酸塩鉱物である黒雲母としても知られています。 おおよその化学式 K (Mg、Fe)。 数百ポンドの重さの巨大な結晶層で見つかります。 豊富にあります 変成岩 (地域と連絡先の両方)、 ペグマタイト、また 花崗岩 およびその他の侵略的なマグマ 。 黒雲母は通常、茶色から黒、濃い緑色の品種で発生します。

ブラックマイカの総称です。 ミネラル 化学組成は異なりますが、物理的特性は非常に似ています。 これらの鉱物は通常、実験室で分析しない限り互いに区別できません。 減少した黒雲母鉱物の小さなリストがあります。

単結晶X線回折装置:単斜晶系。 プリズム状。 顕著な底面を持つ板状または短い角柱状の結晶。 結晶はまれで、多くの場合、擬斜方晶系です。 通常は不規則な葉状の塊になります。 多くの場合、播種性の鱗状または鱗片状の集合体で発生します。

化学組成: 黒雲母は主にK(Mg,Fe)_3AlSi_3O_10(OH)_2で表される化学式を持つ複雑な鉱物です。 この組成は、黒雲母にカリウム (K)、マグネシウム (Mg)、 (鉄)、 アルミニウム (Al)、シリコン (Si)、酸素 (O) 原子、および水酸化物 (OH) イオン。

結晶構造: 黒雲母は層状珪酸塩鉱物群に属し、シート状の構造を特徴とします。 その結晶構造は、アルミニウム - 酸素 (Al-O) 八面体のシートと結合したシリコン - 酸素 (Si-O) 四面体の層で構成されています。 これらの層は特徴的な劈開面を形成し、黒雲母を薄くて柔軟なシートに分割することができます。

診断機能:雲母状の劈開と濃い色が特徴です。

お名前: フランスの物理学者、J.B. Biot に敬意を表して。

類似の種: 海緑石、堆積物の緑色のペレットによく見られます。 預金、組成は黒雲母に似ています。

ミネラル化学組成
アニテKFe3(AlSi3)O10(ああ)2
金雲母kmg3(AlSi3)O10(ああ)2
シデロフィライトKFe2アル(アル2Si2)O10(F、オハイオ州)2
イーストナイトkmg2アル(アル2Si3)O10(ああ)2
フルオランナイトKFe3(AlSi3)O10F2
フッ素金雲母kmg3(AlSi3)O10F2

発生と形成

黒雲母は幅広い地質環境で発生し、さまざまな種類の岩石でよく見られます。 その形成はマグマの冷却と変成のプロセスと密接に関連しています。

1. 火成岩: 黒雲母は通常、火成岩、特に次の環境で形成されます。

  • 花崗岩: 黒雲母は花崗岩の重要な成分であり、冷えたマグマから結晶化します。 花崗岩に黒雲母が存在することが、花崗岩の特徴的な暗い色に寄与しています。
  • 閃緑岩: また、粗粒火成岩である閃緑岩でも発生します。
  • 斑れい岩: 黒雲母は、苦鉄質貫入岩である斑れい岩で見つかることがあります。

2. 変成岩: 黒雲母は、次のようなさまざまな変成岩に存在します。 片岩, 片麻岩, 千枚岩。 多くの場合、次のような既存の鉱物の変成作用を通じて形成されます。 粘土鉱物、高圧高温条件下。 この変化により、岩石内で黒雲母の結晶が成長します。

形成プロセス:

黒雲母の形成は主に上記の地質学的プロセスに依存します。 黒雲母の形成に関与する主なプロセスは次のとおりです。

  1. マグマ結晶化: 火成岩では、マグマが冷えて固まるときに黒雲母の結晶が形成されます。 黒雲母は、他の鉱物と比較して融点が比較的低いため、冷却プロセスの初期に結晶化する鉱物の XNUMX つです。 石英 or 長石.
  2. 変態: 黒雲母は、局所的変成作用または接触変成作用の際にも形成されることがあります。 このプロセスでは、高温高圧条件下で既存の鉱物が再結晶化し、鉱物粒子の再配向が起こります。 黒雲母は変成作用中に成長して他の鉱物と置き換わり、さまざまな変成岩に黒雲母が存在するようになります。

関連するミネラル:

黒雲母は、地質学的状況に応じて、他の鉱物と一緒に見つかることがよくあります。 黒雲母に関連する一般的な鉱物には次のものがあります。

  1. 長石: 黒雲母は、次のような長石鉱物と関連して発見されることがよくあります。 オルソクローズ 多くの火成岩や変成岩に含まれる斜長石。
  2. 石英: 火成岩や変成岩では、石英が黒雲母と一緒に存在することがよくあります。
  3. 普通角閃石: 黒雲母と角閃石は、閃緑岩や斑れい岩などの多くの火成岩で一緒に見られることがよくあります。
  4. 白雲母: 白雲母は、黒雲母と同じ地質環境で時々見つかる別の雲母鉱物です。 ただし、それらは異なる組成と特性を持っています。
  5. ガーネット: 片岩や片麻岩などの一部の高圧変成岩では、黒雲母がガーネットなどの鉱物と結合して、独特の鉱物集合体を形成している可能性があります。
  6. 方解石 > ドロマイト: 変成作用を受ける特定の炭酸塩に富んだ岩石では、黒雲母が方解石またはドロマイトと共存することがあります。

特定の鉱物の関連性は、地質学者に、地質学的歴史と岩石の形成条件に関する重要な手がかりを提供する可能性があります。 黒雲母の存在は、これらの関連鉱物とともに、さまざまな地質環境における岩石の全体的な鉱物組成と性質に寄与しています。

黒雲母の物理的性質

化学分類ダークマイカ
Colorブラック、ダークグリーン、ダークブラウン
条痕白から灰色、しばしばフレークが生成される
光沢ガラス質の
透視性薄いシートは透明から半透明ですが、本は不透明です。
切断基本的、完璧
モース硬度2.5〜3
比重2.7〜3.4
診断プロパティ濃い色、完璧な谷間
化学組成K(マグネシウム、鉄)2-3Al1-2Si2-3O10(オ、フ)2
クリスタルシステム単斜
あなたが使用します産業用途はほとんどありません

黒雲母の光学特性

顕微鏡で観察した黒雲母 PPL および XPL
プロパティ
K(マグネシウム、鉄)3アルシ3O10(ああ、ああ、ふ)2
クリスタルシステム単斜晶系 (2/m)
クリスタルハビット結晶の輪郭を持たない擬似六角柱または層状の板。
物理的特性H = 2.5 – 3
G = 2.7 – 3.3 手持ちサンプルの黒雲母の色は、茶色から黒色 (場合によっては緑がかった色) です。 筋は白または灰色で、ガラス光沢を持っています。
切断(001) 完璧
色/多色性通常、茶色、茶色がかった緑色、または赤茶色
光サイン二軸(-)
2V0-25o
ツインニングなし
光学方向Y=b
Z^a = 0 – 9o
X^c = 0 – 9o
光学面 (010)
屈折率
アルファ =
ベータ =
ガンマ =
1.522-1.625
1.548-1.672
1.549-1.696
最大複屈折0.03-0.07
伸長はい
絶滅 平行または平行に近い
分散系v > r (弱)

用途とアプリケーション

黒雲母は、その独特の特性と特性により、さまざまな分野でいくつかの重要な用途と用途があります。

  1. 地質学的および鉱物学的研究:
    • 岩石組成の指標: 黒雲母は、岩石中に存在することでその岩石の鉱物学的組成と歴史についての洞察が得られるため、地質学者や鉱物学者にとって貴重な鉱物です。
    • 地質年代学: 黒雲母は、カリウムアルゴン年代測定などの放射年代測定法に使用できます。 岩石の年代を決定する そして地質学的事象。 これは、地質学的プロセスや現象のタイミングを理解するために特に重要です。
  2. 産業用アプリケーション:
    • 充填材: 黒雲母は、白雲母ほど一般的ではありませんが、さまざまな工業製品の充填材として使用できます。 塗料、プラスチック、その他の材料の特性を改善するためにそれらに添加されることがあります。
    • 断熱材: 一部の特殊な用途では、電気絶縁特性により、黒雲母の薄いシートを絶縁材料として使用できます。
  3. 天然石 および観賞用:
    • 珍しい宝石: 透明度が高く、緑色や赤茶色などの魅力的な色をもつ透明な黒雲母は、カットして宝石として使用できます。 ただし、黒雲母の宝石は、宝飾品に使用される他の鉱物と比べて比較的希少です。
  4. 科学研究:
    • 鉱物学の研究: 黒雲母は、その結晶学、物理的特性、およびさまざまな条件下での挙動をより深く理解するために、研究室や研究環境でよく研究されます。 この研究は、鉱物とその特性に関する知識に貢献します。
  5. 教育:
    • 教えることと学ぶこと: 黒雲母は地質学の教育ツールとして使用されており、 鉱物学 コース。 学生が鉱物の同定、劈開、その他の地質学的概念について学ぶのに役立ちます。
  6. 歴史的意義:
    • 歴史的文書: 黒雲母はこれまで、地層や岩石サンプルを記録するために使用されてきました。 それは初期の地質学的研究で役割を果たし、歴史的参照として今でも重要です。

黒雲母にはこれらの用途がありますが、他の鉱物ほど広く使用されておらず、商業的に価値があるわけではないことに注意することが重要です。 その重要性は主に、地質学的研究、特に岩石の年代測定とその組成と形成プロセスの理解への貢献にあります。 工業用および装飾用の用途では、より望ましい特性を持つ他の鉱物の影に隠れてしまうことがよくあります。

黒雲母 vs. 白雲母

黒雲母と白雲母は、層状ケイ酸塩鉱物の雲母グループに属する XNUMX つの密接に関連した鉱物です。 これらはいくつかの類似点を共有していますが、化学組成、物理的特性、地質学的性質の点で明確な違いもあります。 黒雲母と白雲母の比較は次のとおりです。

化学組成:

  1. 黒雲母: 黒雲母は白雲母と比較してより複雑な化学組成を持っています。 一般式はK(Mg,Fe)_3AlSi_3O_10(OH)_2で、カリウム(K)、マグネシウム(Mg)、鉄(Fe)、アルミニウム(Al)、ケイ素(Si)、酸素(O)が含まれていることを意味します。原子と水酸化物 (OH) イオン。
  2. 白雲母: 一方、白雲母は化学式が KAl2(AlSi3O10)(OH)2 という単純な化学組成を持っています。 カリウム(K)、アルミニウム(Al)、シリコン(Si)、酸素(O)、水酸化物(OH)イオンが含まれています。

色と外観:

  1. 黒雲母: 黒雲母は通常、暗褐色から黒色ですが、場合によっては緑色、赤茶色、さらには無色に見えることもあります。 構造中に鉄(Fe)が含まれているため、色が暗くなります。
  2. 白雲母: 白雲母は通常、銀白色から淡褐色までの明るい色です。 その明るい色は、組成中に鉄 (Fe) が含まれていないためです。

透明性:

  1. 黒雲母: 黒雲母は通常、半透明から不透明であり、光が容易に透過しません。
  2. 白雲母: 白雲母は一般に透明または半透明で、真珠のような光沢が特徴的で、装飾用、観賞用の鉱物として価値があります。

劈開:

  1. 黒雲母: 黒雲母は優れた基底へき開性を示し、へき開面に沿って薄く柔軟なシートに簡単に分割できます。
  2. 白雲母: 白雲母は優れた基底劈開性も備えており、この特性が雲母として知られる薄い透明なシートの製造によく使用される理由の XNUMX つです。

一般的な地質学的現象:

  1. 黒雲母: 黒雲母は、花崗岩、閃緑岩、斑れい岩などの火成岩やさまざまな変成岩など、幅広い地質環境で一般的に見られます。 それはマグマの冷却と変成過程に関連しています。
  2. 白雲母: 白雲母とよく関連付けられるのは、 ペグマタイト 変成岩である片岩や片麻岩にも見られます。 これは一部のペグマタイトの主要な鉱物であり、電気絶縁および装飾材料として使用するために採掘されます。

要約すると、黒雲母と白雲母はどちらもシート状の構造と優れた基底劈開を備えた雲母鉱物ですが、化学組成、色、透明度、地質学的産状の点で異なります。 黒雲母は色が暗くなる傾向があり、幅広い種類の岩石でよく見られますが、白雲母はその淡い色、透明性、および電気絶縁および装飾用途における特定の用途で知られています。

参考文献

• ボーンウィッツ、R. (2012)。 岩石と鉱物。 第2版ロンドン: DK Publishing。
• ダーナ、法王(1864)。 鉱物学マニュアル…ワイリー。
• Mindat.org。 (2019): 鉱物情報、データ、産地.. [オンライン] で入手可能: https://www.mindat.org/ [アクセス。 2019]。
• Smith.edu。 (2019年)。 地球科学 | スミス大学。 [オンライン] https://www.smith.edu/academics/geosciences から入手可能 [15 年 2019 月 XNUMX 日にアクセス]。