Akcesorické minerály Milan Novák Ústav geologických věd, PřF MU v Brně Staurolit Typický horninotvorný minerál svorů a rul, výjimečně se objevuje v peraluminických granitech, popř. pegmatitech, typický těžký minerál vzhledem ke svojí mechanické a chemické odolnosti a hustotě. Fyzikální vlastnosti: Barva: hnědá, černohnědá až žlutá v různých odstínech pleochroický: bezbarvý až žlutý Indexy lomu: a 1.736-1.747, b 1.742-1.753, g 1.748-1.761, Hustota: 3.74-3.83 Tvrdost: 7-71/2 Tvar: sloupcovité krystaly a jejich prorostlice Struktura: Obr. 1-1. Struktura staurolitu str 172. monoklinický (pseudorombický) b = 90,00 -- 90,64 ° Staurolit je možno považovat za člen řady - plně uspořádaný monoklinický až plně neuspořádaný rombický Krystalová chemie: Obecný vzorec A[4]B[4]C[18]D[4]T[8]O[40]X[8 ] A = Fe^2+, Mg,  ( > 2) M(4A),M(4B) B = Fe^2+, Zn, Co, Mg, Li, Al, Fe^3+, Mn,  T(2) C = Al, Fe^3+, Cr,V,Mg,Ti M(1A),M(1B),M(2) D = Al,Mg,  ( > 2) M(3A), M(3B) T = Si, Al T(1) X = OH,F,O O(1A), O(1B) složení teoretických koncových členů A B C D T O X [4] Fe^2+[4]^ Al[16] Al[2][2] Si[8 ] O[40 ] (OH)[2]O[6 ][2]Fe^2+[2 ] [4]^ Al[16] Al[2][2] Si[8 ] O[40 ] (OH)[6]O[2 ][4] Fe^2+[4]^ Al[16] [4] Si[8 ] O[40 ] (OH)[8 ][4] Fe^2+[4]^ Al[16 ] Al[2][2] Si[4]Al[4 ] O[40 ] (OH)[6]O[2 ][4] Fe^2+[4]^ Al[12]Mg[4 ] Al[2][2] Si[8 ] O[40 ] (OH)[6]O[2 ][4] Li[4]^ Al[16] Al[2][2] Si[8 ] O[40 ] (OH)[6]O[2 ] Typické substituce: homovalentní substituce: Zn- Fe^2+, Co- Fe^2+, Mg- Fe^2+ heterovalentní substituce: Fe[2](OH)[2](Fe[2]O[2])[-1 ][2](OH)[6](Al[2]O[6])[-1 ]Al(OH)(SiO)[-1 ]Mg(OH)(AlO)[-1 ]Li(OH)(FeO)[-1 ] Tab. 1-1. str 611 Obr. 1-2. str 613 typické substituce v přírodních staurolitech: Fe[2](OH)[2](Fe[2]O[2])[-1 ]Li(OH)(FeO)[-1 ]MgAl(OH)[2](SiAlO[2])[-1 ] koncentrace jednotlivých kationtů apfu Si 7,09-8,09 Al 16,56-19.91 Mn 0-0,15 Cr 0-0,45 Fe 1,86-3,66 (0,16) Mg 0-1,44 (3,01) Co 0-1,94 Ni 0-0,20 Zn 0-1,54 (2,13) Ti 0-0,17 (0,34) Li 0-1,57 H 2,68-4,18 V přírodě existují staurolity s vysokým obsahem Zn, Co, Li, výjimečně Mg. Do krystalové struktury staurolitu jsou přednostně vázány některé prvky (Fe, Li, Zn). Výpočet chemického vzorce: 1. Při stanovení všech důležitých prvků včetně Li a H[2]O -- na 48 (O,OH,F) 2. Při běžných výsledcích z mikrosondy -- na 46.5 O (H= 3.0 apfu). Typické znaky chemismu přírodních staurolitů: vysoký obsah Fe: pokles X[Mg ]metapelity středního stupně turmalín > cordierit > chlorit > biotit > staurolit > granát pravděpodobně časté minoritní obsahy Li: pokles X[Li ]metapelity středního stupně staurolit > cordierit > biotit > muskovit > granat, turmalín, chloritoid často zvýšený obsah Zn: Poměr Zn/Fe ve staurolitu je 10x až 100x vyšší než v asociujících minerálech (granát, biotit, chlorit). Safirín (Mg,Fe^2+,Fe^3+,Al)[8]O[2] (Al,Si)[6] O[18] monoklinický, space group P2[1]/m Poměrně vzácný horninotvorný minerál v horninách vysokého stupně metamorfózy (granulitová až amfibolitová facie). vyskytuje se především v Al-bohatých a Si-chudých horninách spolu se spinelem, granátem, sillimanitem, kyanitem, korundem, ortopyroxenem a cordieritem. Fyzikální vlastnosti: Barva: světle zelená až modrá, šedá pleochroický: bezbarvá, růžová, světle zelená, světle žlutá Indexy lomu: a 1.701-1.726, b 1.703-1.728, g 1.705-1.73415, Hustota: 3.40-3.58 g/cm^3 Tvrdost: 71/2 Tvar: nepravidelná zrna Typická substituce MgSi Al[-2 ] Yoderit Mg[2](Al,Fe^3+)[6]Si[4]O[18] (OH)[2] monoklinický, space group P2[1]/m, class 2/m. Velmi vzácný horninotvorný minerál, známý dosud pouze z křemene-kyanite-mastkových břidlic (~ 10 kbar, ~ 800 ^o C). Doprovázející minerály chlorit, hematit a dravit. Yoderit je indikátorem vysoké fO[2] ve velkých hloubkách zemské kůry. Fyzikální vlastnosti: Barva: tmavě fialový až smaragdově zelený pleochroický: světle modrá, zelená, světle žlutá Indexy lomu: a 1.689, b 1.691, g 1.715, Hustota: 3.39 g/cm^3 Tvrdost: 6 Tvar: protáhlá zrna