钙长石
| 钙长石 | |
|---|---|
 维苏威火山发现的混杂在玄武岩中的钙长石晶体。 | |
| 基本資料 | |
| 類別 | 斜长石类 |
| 化学式 | CaAl2Si2O8 |
| 晶体空间群 | 三斜晶系 1 |
| 晶胞 | a = 8.1768 Å, b = 12.8768 Å, c = 14.169 Å; α = 93.17°, β = 115.85°, γ = 92.22°; Z = 8 |
| 性質 | |
| 顏色 | 较纯的为无色晶体，混有其他元素后有可能呈灰色或红色。 |
| 晶系 | 三斜晶系 |
| 雙晶 | 常见 |
| 解理 | [001]面完全解理，[010]面优良解理，[110]面不良解理 |
| 断口 | 不规则，不平整 |
| 韌性/脆性 | 脆 |
| 莫氏硬度 | 6-6.5，与正长石相当 |
| 透明性 | 透明到半透明 |
| 比重 | 2.72 – 2.75 |
| 光學性質 | 双轴晶体，负趋光性 |
| 折射率 | nα = 1.573 – 1.577 nβ = 1.580 – 1.585 nγ = 1.585 – 1.590 |
| 2V夹角 | 78° to 83° |
| 光譜特徵 | 多通过测量光学性质鉴定 |
| 溶解度 | 不溶于水 |
| 參考文獻 | [1][2] |
钙长石是斜长石类矿物中的一种，属三斜晶系，其中铝硅酸钙（CaAl2Si2O8）的摩尔分数超过90%。
得名
1823年，德国矿物学家居斯塔夫·罗斯在意大利的索马火山[3]首次发现了钙长石，并对其进行了描述和研究。由于钙长石是三斜晶系，所以罗斯在希腊语ὀρθός（正的，直角的）的前面加了否定前缀ἀν为它取名[4]。
化学组成
长石是地球上最为常见的一类矿物，其化学组成为钠、钾、钙、钡等元素的铝硅酸盐，其中钠和钙的铝硅酸盐被称为斜长石。斜长石可以表示为是由铝硅酸钠（Na2Al2Si2O8）和铝硅酸钙（CaAl2Si2O8）这两种端元矿物按照不同比例组成的一系列固溶体，其中CaAl2Si2O8含量超过90%的就可以被称为钙长石。
| 斜长石分类 | 钠长石 | 奥长石 | 中长石 | 拉长石 | 培长石 | 钙长石 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| CaAl2Si2O8含量 | 小于10% | 10%-30% | 30%-50% | 50%-70% | 70%-90% | 大于90% |
| Na2Al2Si2O8含量 | 大于90% | 70%-90% | 50%-70% | 30%-50% | 10%-30% | 小于10% |
存在形式
虽然斜长石是一种重要的造岩矿物，在地球上的岩石中很常见，但钙长石则很少出现在地表的岩石中，只存在于深层的矿石中，如火成岩和变质岩中的麻粒岩里。这是因为钙长石在长石中熔点是最高的一种（约1550度），在岩浆冷却时，钙长石首先结晶出来，而根据鲍氏反应系列，结晶温度越高的矿物在相对低温环境的地表就越不稳定，容易风化为其他的物质，所以钙长石会在碳酸的作用下风化成Al2Si2O5(OH)4,即高岭石。[2]。
- CaAl2Si2O8 + 2H2CO3 + H2O -> Al2Si2O5(OH)4 + Ca2+ + 2HCO3-[5]
而组成月球表面的斜长岩中，90%以上的成分是斜长石。由于月球上钠的含量很少，所含的斜长石中绝大多数是钙长石，比如阿波罗15号带回的起源石样品，主要成分就是钙长石。[6][7]对维尔特二号彗星的彗发进行分析之后，发现其中也有钙长石的成分。
参考文献
- ^ http://www.mindat.org/min-246.html （页面存档备份，存于互联网档案馆） Mindat
- ^ 2.0 2.1 http://webmineral.com/data/Anorthite.shtml （页面存档备份，存于互联网档案馆） Webmineral
- ^ 索马火山于公元79年喷发，原火山口塌陷成环状，其中产生了新的峰顶“大锥”（Gran Cono），之后被称为维苏威火山。
- ^ Gustav Rose: Ueber den Feldspath, Albit, Labrador und Anorthit. In: Annalen der Physik, Volume 73, Issue 2, pages 173–208, 1823 DOI: 10.1002/andp.18230730208
- ^ Julian E. Andrews.An introduction to environmental chemistry，2004，Blackwell Sicence Ltd, ISBN 0-632-05905-2
- ^ Peter H. Cadogan，The moon: our sister planet，1981
- ^ http://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/apollo/apollo_15/samples/ （页面存档备份，存于互联网档案馆） 阿波罗15号获得月岩样品介绍