Feldspate sind eine Gruppe eng verwandter Mineralien, die zusammen das am häufigsten vorkommende Mineral in der Region sind Erdkruste. Eine gründliche Kenntnis der Feldspate unterscheidet Geologen von uns anderen.
Feldspate sind harte Mineralien, alle mit einer Härte von 6 auf der Mohs-Skala. Dies liegt zwischen der Härte eines Stahlmessers (5,5) und der Härte von Quarz (7). Tatsächlich ist Feldspat der Standard für die Härte 6 in der Mohs-Skala.
Feldspate sind normalerweise weiß oder fast weiß, obwohl sie klar oder hell orange oder poliert sein können. Sie haben normalerweise eine glasiger Glanz. Feldspat heißt a Gesteinsbildendes Mineral, sehr häufig und macht normalerweise einen großen Teil des Felsens aus. In der Summe wird jedes glasartige Mineral, das etwas weicher als Quarz ist, sehr wahrscheinlich als Feldspat angesehen.
Das Hauptmineral, das mit Feldspat verwechselt werden könnte, ist Quarz. Neben der Härte besteht der größte Unterschied darin, wie die beiden Mineralien brechen. Quarz
bricht in kurvigen und unregelmäßigen Formen (Conchoidalfraktur). Feldspat bricht jedoch leicht entlang flacher Flächen, eine Eigenschaft, die genannt wird Dekollete. Wenn Sie ein Stück Stein ins Licht drehen, blitzen Quarz und Feldspat.Andere Unterschiede: Quarz ist normalerweise klar und Feldspat ist normalerweise trüb. Quarz kommt in Kristallen häufiger vor als Feldspat, und die sechsseitigen Quarzspeere unterscheiden sich stark von den allgemein blockartigen Feldspatkristallen.
Was für ein Feldspat?
Für allgemeine Zwecke wie Kommissionieren Granit Für eine Arbeitsplatte spielt es keine Rolle, welche Art von Feldspat sich in einem Felsen befindet. Für geologische Zwecke sind Feldspate sehr wichtig. Für Rockhounds ohne Labor reicht es aus, die beiden Hauptarten von Feldspat, Plagioklas (PLADGE-Yo-Ton) Feldspat und Feldspat, unterscheiden zu können Alkalifeldspat.
Das einzige, was an Plagioklas normalerweise anders ist, ist, dass seine gebrochenen Gesichter - seine Spaltungsebenen - fast immer feine parallele Linien aufweisen. Diese Streifen sind Zeichen einer Kristallpartnerschaft. In Wirklichkeit ist jedes Plagioklas-Korn typischerweise ein Stapel dünner Kristalle, deren Moleküle in entgegengesetzten Richtungen angeordnet sind. Plagioklas hat einen Farbbereich von Weiß bis Dunkelgrau und ist typischerweise durchscheinend.
Alkalifeldspat (auch Kaliumfeldspat oder K-Feldspat genannt) hat einen Farbbereich von Weiß bis Ziegelrot und ist typischerweise undurchsichtig. Viele Felsen haben beide Feldspate wie Granit. Solche Fälle sind hilfreich, um zu lernen, die Feldspate auseinander zu halten. Die Unterschiede können subtil und verwirrend sein. Das liegt daran, dass die chemischen Formeln für die Feldspate nahtlos ineinander übergehen.
Feldspatformeln und Struktur
Allen Feldspat gemeinsam ist die gleiche Anordnung der Atome, eine Gerüstanordnung und ein chemisches Grundrezept, ein Silikatrezept (Silizium plus Sauerstoff). Quarz ist ein weiteres Gerüstsilikat, das nur aus Sauerstoff und Silizium besteht. Feldspat weist jedoch verschiedene andere Metalle auf, die das Silizium teilweise ersetzen.
Das Grundrezept für Feldspat ist X (Al, Si)4Ö8, wo X. steht für Na, K oder Ca. Die genaue Zusammensetzung der verschiedenen Feldspatmineralien hängt davon ab, welche Elemente den Sauerstoff ausgleichen, der zwei Bindungen zu füllen hat (denken Sie an H.2Ö?). Silizium stellt vier chemische Bindungen mit Sauerstoff her; das heißt, es ist vierwertig. Aluminium bildet drei Bindungen (dreiwertig), Calcium zwei (zweiwertig) und Natrium und Kalium eine (einwertig). Also die Identität von X. hängt davon ab, wie viele Anleihen benötigt werden, um die Gesamtzahl von 16 zu bilden.
Ein Al hinterlässt eine Bindung, damit Na oder K gefüllt werden können. Zwei Al's hinterlassen zwei Bindungen, die Ca füllen kann. Es gibt also zwei verschiedene Gemische, die in den Feldspaten möglich sind, eine Natrium-Kalium-Reihe und eine Natrium-Calcium-Reihe. Der erste ist Alkalifeldspat und der zweite ist Plagioklasfeldspat.
Alkalifeldspat im Detail
Alkalifeldspat hat die Formel KAlSi3Ö8Kaliumaluminosilicat. Die Formel ist eigentlich eine Mischung, die von Natrium (Albit) bis Kalium (Mikroklin) reicht, aber Albit ist auch ein Endpunkt in der Plagioklas-Reihe, daher klassifizieren wir es dort. Dieses Mineral wird oft als Kaliumfeldspat oder K-Feldspat bezeichnet, da Kalium in seiner Formel immer mehr Natrium enthält. Kaliumfeldspat kommt in drei verschiedenen Kristallstrukturen vor, die von der Temperatur abhängen, bei der es sich gebildet hat. Microcline ist die stabile Form unterhalb von etwa 400 ° C. Orthoklas und Sanidin sind oberhalb von 500 ° C bzw. 900 ° C stabil.
Außerhalb der geologischen Gemeinschaft können nur engagierte Mineraliensammler diese unterscheiden. Aber eine tiefgrüne Sorte von Mikroklinen namens Amazonit sticht in einem ziemlich homogenen Feld hervor. Die Farbe stammt aus dem Vorhandensein von Blei.
Der hohe Kaliumgehalt und die hohe Festigkeit von K-Feldspat machen es zum besten Mineral für Kalium-Argon-Datierung. Alkalifeldspat ist ein entscheidender Bestandteil von Glas- und Keramikglasuren. Microcline hat eine geringe Verwendung als abrasives Mineral.
Plagioklas im Detail
Die Zusammensetzung des Plagioklas reicht von Na [AlSi3Ö8] zu Calcium Ca [Al2Si2Ö8] oder Natrium zu Calciumaluminosilicat. Reines Na [AlSi3Ö8] ist Albit und reines Ca [Al2Si2Ö8] ist anorthitisch. Die Plagioklas-Feldspate werden nach dem folgenden Schema benannt, wobei die Zahlen den Prozentsatz an Calcium angeben, ausgedrückt als Anorthit (An):
- Albit (An 0–10)
- Oligoklas (An 10–30)
- Andesin (An 30–50)
- Labradorit (An 50–70)
- Bytownite (An 70–90)
- Anorthit (An 90–100)
Der Geologe unterscheidet diese unter dem Mikroskop. Ein Weg ist zu Bestimmen Sie die Dichte des Minerals durch Einbringen von zerkleinerten Körnern in Immersionsöle unterschiedlicher Dichte. (Das spezifische Gewicht von Albit beträgt 2,62, das von Anorthit 2,74 und die anderen liegen dazwischen.) Das wirklich Der genaue Weg besteht darin, dünne Schnitte zu verwenden, um die optischen Eigenschaften entlang der verschiedenen zu bestimmen kristallographische Achsen.
Der Amateur hat ein paar Hinweise. Ein schillerndes Lichtspiel kann durch optische Interferenzen in einigen Feldspaten entstehen. Im lAbradorit, es hat oft einen schillernden blauen Farbton, der Labradoreszenz genannt wird. Wenn Sie sehen, dass es eine sichere Sache ist. Bytownit und Anorthit sind eher selten und kaum zu sehen.
Ein ungewöhnliches Eruptivgestein Bestehend aus nur Plagioklas wird Anorthosit genannt. Ein bemerkenswertes Ereignis ist in den New Yorker Adirondack Mountains; Ein anderer ist der Mond.