מינרלים

אוליבין



קבוצה של מינרלים יוצרי סלע שנמצאים בקרום כדור הארץ. מינרל בשפע במעטפת כדור הארץ.מרכיב של מטאוריטים רבים.


זית בבזלת: Lherzolite (מגוון פריודוטיט) גושים בקסנוליט שנאסף מזרם בזלת בפרדיות מסה, אריזונה. קסנווליטים אלה מכילים לרוב גבישי אוליבין בצבע ובהירות המתאימים לשימוש כאבן חן פרידוטות. דגימה זו רוחבת כ- 7.6 סנטימטרים.

מהי אוליבין?

אוליבין הוא שמו של קבוצה של מינרלים היוצרים סלע הנמצאים בדרך כלל בסלעים מאגיים ואולתרמטיים כמו בזלת, גבברו, דונייט, דיאביס ופרידוטיט. הם בדרך כלל בצבע ירוק ויש להם קומפוזיציות שבדרך כלל נעים בין Mg2SiO4 ופ2SiO4. אנשים רבים מכירים אוליבין מכיוון שמדובר במינרל של אבן חן ירוקה מאוד פופולרית המכונה פרידוט.

אבן חן אוליבין: אבן החן המכונה פרידוט היא מגוון של אוליבין. שתי אבני פנים אלה הן דוגמאות נחמדות של פרידוט ירוק צהבהב. פנינה משמאל היא פרידוט כרית בגודל 1.83 קראט בגודל של 8X6 מילימטרים ממיאנמר. פנינה מצד ימין היא לוח דמויות כרית בגודל 1.96 קראט חתוך פרידוט של כ -10 X 8 מילימטרים מסין.

התרחשות גיאולוגית של אוליבין

רוב הזית שנמצא על פני כדור הארץ הוא בסלעים צבעוניים כהים. לרוב זה מתגבש בנוכחות פלגיוקאז ופירוקסן ליצירת גבברו או בזלת. סוגים אלה של סלעים נפוצים בעיקר בגבולות צלחות שונות ובנקודות חמות במרכזי הלוחות הטקטוניים.

לאוליבין טמפרטורת התגבשות גבוהה מאוד בהשוואה למינרלים אחרים. זה הופך אותו לאחד המינרלים הראשונים שהתגבשו ממגמה. במהלך הקירור האיטי של מאגמה עשויים להיווצר גבישים של אוליבין ואז להתיישב לתחתית תא המאגמה בגלל צפיפותם הגבוהה יחסית. הצטברות מרוכזת זו של אוליבין יכולה לגרום להיווצרותם של סלעים עשירים בזית כמו דוניט בחלקים התחתונים של תא מגמה.

גבישים של אוליבין נוצרים לעתים במהלך המטמורפיזם של אבן גיר או דולומיט גיר. הדולומיט תורם מגנזיום, וסיליקה מתקבלת קוורץ וזיהומים אחרים באבן הגיר. כאשר המטמורפוזיה של אוליבין הופכת לסרפנטין.

אוליבין הוא אחד המינרלים הראשונים ששונו על ידי בליה. מכיוון שהוא משתנה כל כך בקלות על ידי בליה, אוליבין אינו מינרל נפוץ בסלעי משקע והוא מהווה רק מרכיב שופע של חול או משקע כאשר המפקד קרוב מאוד למקור.

חול זית: חול זית ירוק מחוף פפקוליאה, הוואי. הדגנים הלבנים הם שברי אלמוגים, והדגנים האפורים-שחורים הם חתיכות בזלת. אם אתה חושב שלדגנים יש מראה "גרמי", אוליבין הוא שמו המינרלי של אבן חן המכונה "פרידוט". רוחב התצוגה הזו הוא בערך 10 מילימטרים. תצלום מאת Siim Sepp, משמש כאן תחת רישיון Creative Commons.

הרכב אוליבין

אוליבין הוא השם שניתן לקבוצה של מינרלי סיליקט שיש להם תרכובת כימית כללית של A2SiO4. בהרכב הכללי ההוא, "A" הוא בדרך כלל Mg או Fe, אך במצבים חריגים יכולים להיות Ca, Mn, או Ni.

ההרכב הכימי של רוב הזית נופל איפשהו בין פורסטריט טהור (מג2SiO4) פייליט טהור (Fe2SiO4). בסדרה זו Mg ו- Fe יכולים להחליף זה בזה בחופשיות במבנה האטומי של המינרל - בכל יחס שהוא. סוג זה של וריאציה קומפוזיציונית רציפה ידוע כ"פתרון מוצק "ומיוצג בנוסחה כימית בשם (Mg, Fe)2SiO4.

משתמשים בשם "אוליבין" במקום "פורסטריט" או "פייליט" מכיוון שיש צורך בניתוח כימי או בדיקה מפורטת אחרת כדי לקבוע מי מהם דומיננטי - אם אחד מהם דומיננטי. השם "אוליבין" משמש כדרך מהירה, נוחה וזולה לשים שם על החומר. רשימה של המינרלים הזיתים הנפוצים יותר והרכבם מובאת בטבלה שלהלן.

מינרלים אוליבין

מינרליםתרכובת כימית
פורסטרייטמג2SiO4
פייליתFe2SiO4
מונטיסליטCaMgSiO4
קירששטייןCaFeSiO4
טפרויטמנ2SiO4

אוליבין מקבלת את שמה מהצבע הירוק-זית הרגיל שלה. סטודנטים רבים לגיאולוגיה זוכרים את צבע הזית באמצעות חריזה: "אוליבין הוא ירוק." החריזה הזו נכונה ברוב הדגימות בכיתה; עם זאת, ישנם אוליבינים נדירים עשירים בברזל (fayalites) שהם בצבע חום-חום.

אוליבין: אוליבין ממחוז מיטשל, צפון קרוליינה. הדגימה רוחבה כ- 7.6 סנטימטרים.

אוליבין במעטפת כדור הארץ

אוליבין נחשבת למינרל חשוב במעטפת כדור הארץ. נוכחותו כמינרל המעטפת הוסקה על ידי שינוי בהתנהגותם של גלים סיסמיים כאשר הם חוצים את המוהו - הגבול בין קרום כדור הארץ למעטפת.

נוכחותו של אוליבין בחלקו הפנימי של כדור הארץ מאושרת גם על ידי נוכחותו של אוליבין בזנוליתים הנחשבים לחתיכות של המעטפת העליונה המועברת לפני השטח של כדור הארץ בתהליכי התפרצויות געש געש עמוקות. אוליבין הוא גם מינרל בשפע בחלק התחתון של אופיוליטים רבים. אלה לוחות של קרום אוקיאני (עם חלק מהמעיל העליון מחובר) אשר הושלכו לאי או ליבשת.

תכונות פיזיות של אוליבין

סיווג כימיסיליקט
צבעבדרך כלל ירוק זית, אך יכול להיות ירוק-צהוב עד ירוק בהיר; דגימות עשירות ברזל הן בצבע חום-חום עד חום
רצועהחסר צבע
ברקזגוגית
דיאדיניותשקוף לשקוף
מחשוףמחשוף גרוע, שביר עם שבר קונכואידי
קשיות מוהס6.5 עד 7
כוח משיכה ספציפי3.2 עד 4.4
מאפייני אבחוןצבע ירוק, ברק זגוגי, שבר קונכואידי, מרקם גרגירי
תרכובת כימיתבדרך כלל (Mg, Fe)2SiO4. Ca, Mn, ו- Ni כמעט ולא תופסים את עמדות ה- Mg ו- Fe.
מערכת קריסטלאורתורהומבי
שימושיםאבני חן, שימוש בירידה בלבנים ובחול עקשן

אוליבין בפלאסיט: פרוסת חלק מפלזיט האסקול מ"שובוט ", ארגנטינה. גבישי הזית הגדולים, הצבעוניים, והאלומיים, אופייניים למטאוריט זה. שימו לב לאופן בו הגבישים הסמוכים לקצה המחוספס (הטבעי) הפכו כתומים וצהובים בגלל בליה יבשתית, ואילו הגבישים הקרובים יותר למרכז המסה המקורית שמרו על צבעם ירוק זית אמיתי. תצלום של ג'פרי נוטקין, זכות מטאוריטים של Aerolite בזכויות יוצרים, בשימוש באישור.

תכונות פיזיות של אוליבין

זית הוא בדרך כלל ירוק בצבע, אך יכול להיות גם צהוב-ירוק, צהוב ירקרק או חום. הוא שקוף לשקוף עם ברק מזוגג וקשיות בין 6.5 ל- 7.0. זהו המינרל הנפוץ היחיד הנפוץ עם תכונות אלה. המאפיינים של אוליבין מסוכמים בטבלה.

פרידוט פאלאסיט: זו אחת מאבני החן המדהימות ביותר. זוהי חתיכת אוליבין (פרידוט) של אוליבין איכותי מאבני חן, והיא עברה פנים לאבן חן קטנה ונפלאה. זה אולי חומר האבנים הקשה ביותר בכדור הארץ - אך הוא למעשה מקורו בחלל. אבן זו בקוטרה 2.85 מילימטרים ומשקלה כעשר נקודות. תמונה מאת TheGemTrader.com.

זית מחוץ לשטח

אוליבין זוהתה במספר גדול של מטאוריטים מאבנים ואבניות. נראה כי מטאוריטים אלו מקורם במעטפת של כוכב לכת סלעי שכבר תפס מסלול בין מאדים ליופיטר - או שהם עשויים מאסטרואיד שהיה גדול דיו לפיתוח מבנה פנימי מובחן המורכב ממעטפת סלע ו גרעין מתכתי.

הפלאסיטים נחשבים כמייצגים את החלק של אסטרואיד או כוכב לכת שהיה בסמוך לגבול ליבת-המעטפת בה התערבבו חומרים סלעיים של המעטפת עם החומרים המתכתיים של הגלעין. לפלאסיטים בדרך כלל גבישים שונים של אוליבין (בדרך כלל פייליט) מוקפים במטריצת ניקל-ברזל. תצלום של פרוסה ממטאוריט פאלאסיט מוצג בדף זה.

גשם זית: מושג אמן של גשם זיתים גבישי על כוכב מתפתח, בהשראת טלסקופ החלל שפיצר. תמונה על ידי נאס"א / JPL קלטק / אוניברסיטת טולדו.

גשם אוליבין על כוכב מתפתח

בשנת 2011, טלסקופ החלל שפיצר של נאס"א צפה במה שנאמר כי היו גבישי זית זעירים הנופלים כגשם דרך ענן הגזים המאובק של כוכב מתפתח. "גשם אוליבין" זה חשב כי התרחש כאשר זרמי אוויר חזקים הרימו חלקיקי אוליבין מגובשים חדשים מעל פני הכוכב המעצב, גבוה לאטמוספירה שלו, ואז הפילו אותם כאשר הזרמים איבדו את המומנטום שלהם. התוצאה הייתה גשם של גבישי זיתים ירוקים נוצצים.

הדרך הטובה ביותר ללמוד על מינרלים היא ללמוד עם אוסף של דגימות קטנות שתוכלו לטפל בהן, לבחון ולהתבונן בתכונותיהן. אוספי מינרלים יקרים זמינים בחנות Geology.com.

שימושים באוליבין

אוליבין הוא מינרל שאינו משמש לעתים קרובות בתעשייה. רוב הזית משמשת בתהליכים מטלורגיים כמרכך סיגים. תנורי הפיצוץ מוסיפים אוליבין עתיר מגנזיום (פורסטרייט) להסרת זיהומים מפלדה ויצירת סיגים.

אוליבין שימשה גם כחומר עקשן. הוא משמש לייצור לבנים עקשן ומשמש כחול יציקה. שני השימושים הללו נמצאים בירידה מכיוון שחומרים אלטרנטיביים פחות יקרים וקלים יותר להשגה.

פרידוט אוליבין מחוספס: שלושת הדגימות הללו הן פרידוטות, מגוון פנינים של אוליבין, מהפקדה באריזונה. בפקדון זה הזית מתרחש בזנוליטים שפרצו בזרימת בזלת. דגימות אלה הן בערך 12 מילימטרים.

אוליבין ותוספות אבני חן

אוליבין הוא גם המינרל של אבן החן המכונה "פרידות". זוהי אבן חן צהובה-ירוקה עד ירוקה הפופולרית מאוד בתכשיטים. פרידות משמשות כאבן המזל לחודש אוגוסט. הצבעים המוערכים ביותר הם ירוק זית כהה וירוק סיד בהיר. דגימות אלה הינן של המינרל פורסטרייט מכיוון שהפאליט העשיר בברזל הוא בדרך כלל צבע חום-פחות רצוי.

חלק גדול מהפרידוט העולמי המשמש בתכשיטים לייצור המוני מכוש בשמורת סן קרלוס באריזונה. שם, כמה זרימות בזלת המכילות גושים של אוליבין גרגירי הם מקור הפרידוט. מרבית האבנים המיוצרות שם הן בגודל מעט קראט או פחות בגודלן, ולעיתים קרובות מכילות גבישים גלויים של כרומיט או מינרלים אחרים. הם נחתכים באסיה ומוחזרים לארצות הברית בתכשיטים מסחריים.

גבישי פרידוט באיכות גבוהה יותר ומכורים בפקיסטן ומיאנמר. שם, גבישי אוליבין נמצאים בסלעים מטמורפיים. אלה נמצאים בדרך כלל בשילוב עם שיש סרפטין או דולומיט.