27.12.2020

Развитие форм кварца


Габитус идиоморфных кристаллов кварца, если принимать во внимание разные комбинации второстепенных форм, весьма изменчив, однако общий облик кристалла обычно зависит от сравнительно немногочисленных форм, обладающих наиболее развитыми гранями.

Призматический габитус. Вытянутость кварца вдоль оси с обусловливает его характерный короткопризматический габитус, главными формами являются призма m{1010} в комбинации с ромбоэдрами r{1011} и z{0111}. Отношение ширины к длине кристаллов при измерении вдоль осей а и с обычно варьирует от 2:3 до 1:4. Длиннопризматические кристаллы с удлинением, характеризуемым величиной отношения более 1:6, довольно необычны, а кристаллы игольчатого габитуса очень редки. Наиболее часто встречаются кристаллы, габитус которых определяется гранями m, r, z (фиг. 12—15). Часто присутствуют мелкие второстепенные грани, как правило, представленные формами s{1121) и x(5161}, которые могут помочь при определении характера энантиоморфизма кристалла. В правом кристалле правая тригональная пирамида s расположена выше и правее грани призмы, примыкающей снизу к положительному, ромбоэдру, и штрихи, если они вообще имеются на s, направлены вверх и вправо; положительным правый тригональный трапецоэдр х расположен аналогичным образом. Обратные взаимоотношения между гранями характерны для левых кристаллов. Расположение граней положительного и отрицательного, правого и левого тригонального трапецоэдров показано на фиг. 16. Специфические особенности r и z устанавливаются при помощи фигур травления; для r характерны крупные размеры и яркий блеск, в то время как грань z обычно тусклая. Грани второстепенных форм s и х (и других простых форм) обычно развиты неравномерно и редко присутствуют в виде полного комплекта. В некоторых случаях одна из граней s может достигать относительно крупного размера, в то время как другие грани данной формы развиты слабо или отсутствуют.
Развитие форм кварца

Появление многочисленных разновидностей кристаллов призматического габитуса обусловлено развитием зон тригонального трапецоэдра и ромбоэдра (фиг. 17—27). В том случае, когда в зоне трапецоэдра присутствуют несколько форм или отдельные грани крупного размера, кристалл может приобретать конусовидный или винтоподобный облик. В кристаллах из Даймонд-Хилл, Род-Айленд, призма увенчана гранями s с серией тригональных трапецоэдров, при этом грани ромбоэдров фактически отсутствуют. Распределение второстепенных граней из числа обычных форм часто усложняется двойникованием по законам параллельных кристаллографических осей. Определение морфологических особенностей кристалла в этом случае облегчается применением оптических исследований и методов травления, позволяющих установить границы двойников и характер энантиоморфизма кристалла. Идентификация кристаллов упрощается при наличии естественных фигур травления. Несдвойникованные кристаллы с полным комплектом второстепенных граней на обоих концах индивида и сдвойникованные кристаллы, в которых такие грани полностью повторяются в сросшихся индивидах, в природе встречаются очень редко. По мере развития граней острых ромбоэдров, например (3031), {4041}, (5051), и их отрицательных эквивалентов кристалл приобретает остроконечный ромбоэдрический габитус, особенности которого описаны ниже. Кроме того, вышеназванные острые формы изредка образуют только узкие второстепенные грани в кристаллах обычного призматического габитуса.

Грани призмы почти всегда покрыты горизонтальной штриховкой или бороздами, и эта особенность может помочь при ориентировке кристаллов неправильной формы. Штриховка ограничивается параллельными ей ребрами между гранями призмы и гранями r и z, а грани s и х обрывают ее. В сдвойникованных кристаллах штрихи не пересекают двойниковые границы на поверхностях граней призмы. Ранее было отмечено, что грани r обычно имеют более блестящую поверхность, чем грани z; для граней s также характерна блестящая поверхность, хотя иногда они покрыты штриховкой. Среди граней тригонального трапецоэдра грань х довольно часто имеет ровную и блестящую поверхность, в то время как грани u и грани отрицательного тригонального трапецоэдра в большинстве случаев тусклые.



Изометричный габитус. Как видно на фиг. 28 и 29, изометричные кристаллы обычно образуются в результате резко преобладающего развития граней одного или обоих ромбоэдров при отсутствии или почти полном отсутствии граней призмы m{1010}. Термин «дипирамидальный габитус» (неправильное употребление), или «кварцоидный», применяется к кристаллам с одинаковым или почти одинаковым развитием как граней r, так и z, что придает кристаллу форму гексагональной пирамиды, причем m отсутствует или присутствует только в виде очень узких граней. Этот габитус типичен для высокотемпературного кварца с гексагональной формой (1011}, однако он также часто наблюдается в несомненно низкотемпературном кварце. Между гексагональным и нормальнопризматическим габитусами кристалла наблюдаются все переходные разновидности. Изометричный псевдокубический габитус образуется в том случае, когда вместо граней m и z получают развитие грани r, причем межгранный угол rr составляет 85°4б. Часто присутствуют слабо развитые грани m и z. Известны также псевдокубические кристаллы, образованные гранями z. На кристаллах этого габитуса очень редко встречаются второстепенные грани обычных простых форм.

Остроконечные кристаллы ромбоэдрического габитуса. В эту группу входят кристаллы, вытянутые вдоль оси с и внешне напоминающие трехгранное коническое тело. Появление подобного габитуса вызвано интенсивным развитием граней острого положительного ромбоэдра или, реже, острого отрицательного ромбоэдра; грани призмы, появляющиеся на противолежащих ребрах кристалла, развиты слабо или могут совсем отсутствовать. Для верхушки кристалла характерны очень мелкие грани г и z; второстепенные грани s и x, если и присутствуют, то также имеют относительно небольшие размеры. Конусовидная верхняя часть кристалла редко бывает представлена какой-нибудь одной формой вследствие наличия многочисленных комбинаций граней. Встречаются комбинации ряда острых или вицинальных ромбоэдров с гранями m или гранями главного ромбоэдра; причем поверхности граней могут быть изрезаны глубокими бороздами и покрыты горизонтальной штриховкой или характеризуются резким изменением наклона поверхности грани. Остроконечные кристаллы ромбоэдрического габитуса встречаются относительно редко. Вероятно, наиболее часты кристаллы, габитус которых определяется гранями положительного ромбоэдра {3031}. Эта форма либо является единственной, не считая очень слабо развитых вершинных граней г и z, либо она может встречаться в комбинации со слабо развитой формой {1010}. Обычно бывает развита только верхняя часть кристалла, вследствие чего последний приобретает форму трехгранной пирамиды. Благодаря комбинационному взаимодействию между m и r грани {3031}, как правило, покрыты горизонтальными бороздами и штриховкой. Вес отдельных кристаллов этого габитуса достигает нескольких фунтов. Кристаллы так называемого тессинского типа из района долины Маджа и других мест в Тессине (Тичино), Швейцария, характеризуются преобладанием {3031} или {5053}; кристаллы иногда псевдогемиморфны вдоль с за счет развития r и z на одном конце кристалла и серии острых положительных или положительных и отрицательных ромбоэдров — на другом. Псевдогемиморфные кристаллы были также встречены в Дофине и других районах. Необычные конусовидные дымчатые кристаллы из Северной Каролины, описанные Ратом и др., также характеризуются преобладающим развитием {3031}, {0331}, отрицательного трапецоэдра {1232} и рядом других форм, включая многочисленные очень острые ромбоэдры. Встречается также комбинация граней {3032} и {0332} совместно с r и z и второстепенными формами.

Отмечались также кристаллы, целиком образованные единичными гранями острого ромбоэдра, однако этот тип кристалла встречается очень редко. Известны описания кристаллов с двумя вершинами игловидной и столбчатой формы до 1,2 дюйма длины и 0,12 дюйма в. поперечнике, образованными гранями {18.0.18.1}, или комбинацией названных граней и слаборазвитых вершинных граней r и z (фиг. 30). Отмечалась также комбинация граней (0.11.11.1} и r. В районе Кисбаня, Румыния, (фиг. 31) вместе со стибнитом и сидеритом встречаются мелкие кристаллы с двумя вершинами, образованные только гранями {6061} и {1011}; иногда они образуют двойники прорастания по дофинейскому закону. Были описаны комбинации форм {7071} с {13-0.13.7} и {2021} без r и z, а также форм {3031} и {5101}. Среди других наиболее развитых форм острого ромбоэдра отмечались следующие формы: {4041}, {6061}, {7071}, {7072}, {7075} и {34.0.34.1}. При индексировании граней очень острого ромбоэдра возникает неопределенность, как, например, при отнесении ромбоэдра к положительному или отрицательному типу. Грань положительного ромбоэдра обычно ровная, блестящая и наибольшая по размеру, а грань отрицательного ромбоэдра покрыта штриховкой или бороздками и тусклая. Встречаются кристаллы, остроконечный габитус которых обусловлен интенсивным развитием граней тригональной пирамиды s{1121}. Более обычны случаи, когда единичная грань {1121}, развитая до очень крупного размера, изменяет облик нормального в других отношениях кристалла призматического габитуса.

Встречаются также конусовидные кристаллы, скорее гексатонального, нежели ромбоэдрического облика, что вызвано более или менее одинаковым развитием граней острого положительного и эквивалентного ему отрицательного ромбоэдра, например {3031} и {0331} или {4041} и {0441} (фиг. 32). Конусовидные формы также могут быть обусловлены наличием копланарных поверхностей, образование которых является результатом комбинационных отношений граней m с r или rz.

Габитус кристалла кварца зависит от условий, существующих в процессе кристаллизации, однако ни экспериментальные данные, ни особенности нахождения кварца в природе не позволяют пока сколько-нибудь полно осветить этот вопрос. Во многих случаях кристаллы из одного района характеризуются определенным габитусом или комбинацией различных форм. Формы s и x по-видимому, чаще встречаются в кристаллах кварца, образованных при относительно высоких температурах. Как псевдокубический, так и дипирамидальный габитусы кварца, очевидно, связаны со специфическими условиями образования кристаллов, например они появляются у кристаллов, встречающихся в слоях гипса и в отложениях гематита, образующегося при циркуляции метеорных вод. Этот кварц относится к типичным низкотемпературным образованиям.





Яндекс.Метрика