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配付プリント等 |
補足説明 |
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参考 |
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陰イオンと陽イオンの区別ができない場合 |
元素鉱物 (element mineral) |
特定の陰イオンを含まない場合(金属など) | 自然金(Au)、自然銀(Ag)、自然銅(Cu)、石墨(C)、自然硫黄(S)、など〔天然産であることを示すため『自然(native)』という語を付ける〕 | 量は少ないが、大部分は資源鉱物(鉱石鉱物)となる |
陰イオンが単一元素からなる場合 |
硫化鉱物 (sulfide mineral) |
陰イオンが硫黄(S)の場合 | 黄銅鉱(CuFeS2)、方鉛鉱(PbS)、閃亜鉛鉱(ZnS)、など | 資源鉱物の大部分が含まれる |
酸化鉱物 (oxide mineral) |
陰イオンが酸素(O)の場合 | コランダム(Al2O3)、赤鉄鉱(Fe2O3)、など | 資源消費量の多い鉄とアルミニウムの資源鉱物が含まれる | |
その他 | ハロゲン化鉱物、など | 資源鉱物となるものが多く含まれる | ||
陰イオンが2種類(1つは酸素)の元素からなる場合 |
炭酸塩鉱物 (carbonate mineral) |
陰イオンが炭素(C)と酸素(O)からなる錯イオンの場合 | 方解石(CaCO3)、など | 石灰岩のように資源鉱物となるものが含まれる |
珪酸塩鉱物 (silicate mineral) |
陰イオンが珪素(Si)と酸素(O)からなる錯イオンの場合 | 結晶構造(SiO4四面体の結合様式)の違いにより6種類のサブグループに分けられている(こちらを参照) | 普通の岩石を構成する造岩鉱物の主体をなし、産出量が最も多い | |
その他 | 硝酸塩鉱物、硫酸塩鉱物、など | 資源鉱物となるものが含まれる |
【地殻の岩石の平均的な鉱物組成】
地殻(大陸地殻の上部ないし表層部)を構成する鉱物について見積られた例は多くないが、以下のように長石〔斜長石(plagioclase、NaAlSi3O8〜CaAl2Si2O8)とカリ長石(K-feldspar、KAlSi3O8)〕および石英(quartz、SiO2)が最も多い。上記の表記法にならえば、長石族〔斜長石系列とカリ長石グループ(表記法不明)〕および石英(種)である。
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斜長石 | 42 |
カリ長石 | 22 |
石英 | 18 |
角閃石 | 5 |
輝石 | 4 |
黒雲母 | 4 |
マグネタイト、イルメナイト | 2 |
オリビン | 1.5 |
アパタイト | 0.5 |
A | B | C | D | E | |
石英(quartz) | 21.0 | 25.4 | 24.42 | 23.2 | 20.3 |
斜長石(plagioclase) | 41.0 | 39.25 | 39.25 | 39.9 | 34.9 |
ガラス(glass) | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 12.5 |
正長石(orthoclase) | 21.0 | 4.57 | 8.6 | 12.9 | 11.3 |
黒雲母(biotite) | 4.0 | 15.29 | 11.23 | 8.7 | 7.6 |
白雲母(muscovite) | 0.0 | 9.77 | 7.61 | 5.0 | 4.4 |
緑泥石(chlorite) | 0.0 | 0.0 | 3.31 | 2.2 | 1.9 |
角閃石(amphiboles) | 6.0 | 0.0 | 0.0 | 2.1 | 1.8 |
輝石(pyroxenes) | 4.0 | 0.0 | 0.0 | 1.4 | 1.2 |
かんらん石(olivines) | 0.6 | 0.0 | 0.0 | 0.2 | 0.2 |
酸化鉱物(oxides) | 2.0 | 1.37 | 1.37 | 1.6 | 1.4 |
その他(others) | 0.5 | 4.7 | 4.7 | 3.0 | 2.6 |
A Wedepohl(1969, 表7-11)により概算された上部大陸地殻の平均鉱物組成 B カナダ楯状地のメソノルム(mesonorm)(Shaw et al., 1967) C 緑泥石を含むように修正したカナダ楯状地のメソノルム(付記を参照) D 上部大陸地殻の平均鉱物組成の概算値(計算方法の詳細は付記を参照) E 露出した地殻の平均組成の概算値(計算方法の詳細は付記を参照) |
〔Dartmoor Torsの中の『Geology』の『Minerals』から〕 三角ダイアグラムにおいて、上端はKAlSi3O8(代表的な鉱物はオルソクレース〔正長石〕)、左端はNaAlSi3O8(アルバイト〔曹長石〕)、右端はCaAl2Si2O8(アノーサイト〔灰長石〕)である。代表的な長石の組成は、比較的低温での生成の場合は青色の範囲、比較的高温での生成の場合は青色+赤色の範囲となる。KAlSi3O8−NaAlSi3O8系列をアルカリ長石〔alkali feldspar:とくにKAlSi3O8を主体とするときはカリ長石(K-feldspar)〕とよび、NaAlSi3O8−CaAl2Si2O8系列を斜長石(plagioclase)とよぶ。 |
Fig 1.2 The maximum extent of solid solution in feldspars, at >1000℃. No feldspars crystallize in the unshaded field. The boundary between plagioclase and alkali feldspar is placed, for convenience only, on the line where An = Or. The named subdivisions of PL at 10, 30, 50, 70 and 90% An are based solely on composition. Anorthoclase and high albite are triclinic at room T but become monoclinic when observed at elevated T because of the shearing transformation. Sanidine is monoclinic at all T. Fig 1.3 Feldspars stable below 〜300℃. Solid solution is limited to the black shaded areas. The stable phases are triclinic low microcline, low albite and anorthite, all with Si-Al order. Orthoclase is a metastable monoclinic Or-rich feldspar with a ‘tweed’ microstructure composed of alternating triclinic ordered domains at the scale of a few nm. In PL, ordering (giving low plagioclase), leads to changes of lattice type and optical properties but not crystal class (Fig 1.7). PL in the range ~An25.An75 has a structure known as e-plagioclase in which thin slabs with albite-like and anorthite-like ordering patterns alternate with a periodicity that is out of step (‘incommensurate’) with the overall lattice. Fig 1.5 Stable equilibrium ‘strain-free’ phase diagram for An-free alkali feldspars with equilibrium Si-Al ordering, at atmospheric P. Fig 1.7 Phase diagram for Or-free plagioclase feldspars, showing liquidus and solidus curves at atmospheric P and probable subsolidus relationships in feldspars with equilibrium order. The Mineralogical Societyによる『FELDSPARS 1 Nomenclature, Structure and Phase Relationships』から |