Amphibole
柱状結晶を形成する二重鎖ケイ酸塩鉱物のグループ。
角閃石は、二重鎖のシリカ四面体が頂点で結合した構造を持つ、柱状または針状の結晶を形成するイノケイ酸塩鉱物のグループです。これらの構造には通常、鉄イオンやマグネシウムイオンが含まれ、グループのIMA記号はAmpです。角閃石は、緑色、黒色、無色、白色、黄色、青色、茶色など、幅広い色を示します。国際鉱物学連合は現在、これらを鉱物スーパーグループとして扱い、2つのグループといくつかのサブグループに細分化しています。それらは単斜晶系または斜方晶系のいずれかで結晶化します。化学的および一般的な特性において、角閃石は輝石に似ていますが、必須の水酸基またはハロゲン基（F、Cl）を含む点、および輝石の単鎖構造ではなく二重鎖の四面体構造を持つ点で異なります。手標本では、角閃石が約120度の斜めの劈開面を示すのに対し、輝石は約90度で劈開する点が主な違いであり、角閃石は対応する輝石よりも密度が低くなります。名称は、グループの組成と外観の多様性を反映して「曖昧さ」を意味するギリシャ語に由来し、ハウイによって透閃石、陽起石、普通角閃石を包括するために適用されました。角閃石は火成岩と変成岩の両方の環境で形成されます。それらは苦鉄質岩よりも中間質から珪長質の火成岩に多く含まれ、最も高い含有量（約20％）は安山岩に見られます。普通角閃石は閃長岩や閃緑岩に広く分布しています。変成岩中の角閃石には、石灰岩の接触変成作用による透閃石や、他の鉄マグネシウム鉱物の変質によって形成された普通角閃石が含まれます。輝石の後に角閃石が置き換わった仮像はウラル石と呼ばれます。4つの角閃石種（直閃石、リーベカイト、カミングトナイト／グリューナイト系列、および陽起石／透閃石系列）は一般にアスベストと呼ばれ、長期にわたる曝露は重篤な疾患を引き起こす可能性があります。
Quick Facts
- Primary occurrence
- Igneous or metamorphic rocks, especially common in intermediate to mafic igneous rocks
Facts from the source article.
背景と経緯
角閃石という名称は、ギリシャ語のamphíbolos（「二重の意味」、曖昧さを暗示）に由来します。ルネ・ジュスト・ハウイは、その鉱物が示す組成と外観の多様な変化を暗示して、透閃石、陽起石、普通角閃石を含めるためにこの名称を使用しました。角閃石は単斜晶系と斜方晶系の2つの結晶系に結晶化し、化学組成は輝石に似ていますが、必須の水酸基またはハロゲンを含み、二重鎖構造を持つ点で異なります。角閃石は火成岩または変成岩のいずれかの起源を持つ鉱物です。それらは中間質から苦鉄質の火成岩でより一般的であり、角閃石岩や角閃岩のような岩石では最高含有量が20％を超えることがあります。普通角閃石は火成岩と変成岩の両方、特に閃長岩や閃緑岩に広く分布しています。変成起源の角閃石には、石灰岩の接触変成作用によって生成されたもの（透閃石）や、他の鉄マグネシウム鉱物の変質によって形成されたものが含まれます。4つの角閃石鉱物は一般にアスベストと呼ばれます：直閃石、リーベカイト、カミングトナイト／グリューナイト系列、および陽起石／透閃石系列です。これらの鉱物の採掘、製造、および長期使用は重篤な疾患を引き起こす可能性があります。
読者ガイド
角閃石は、特に中間質から珪長質の火成岩や、角閃岩や緑色片岩などの変成岩において、主要な造岩鉱物グループとして重要です。その二重鎖ケイ酸塩構造は輝石と区別され、劈開角や密度に影響を与えます。グループの化学的多様性により、マグネシウムに富む端成分と鉄に富む端成分の間、および高温での普通角閃石と透閃石-陽起石の間など、広範な固溶体系列が可能になります。この多様性により、種の識別には詳細な化学分析が必要となります。角閃石には、工業用途があるものの深刻な健康リスクをもたらすアスベスト鉱物も含まれます。国際鉱物学連合による鉱物スーパーグループとしての分類は、グループ内の複雑さと多様性を反映しています。岩石中のそれらの存在は、角閃石が特定のシリカと水分含有量の条件下で形成されるため、マグマの進化と変成過程の条件に関する洞察を提供します。
二重鎖ケイ酸塩のIビーム構造
角閃石の特徴的な構造的特徴は、シリカ四面体の二重鎖であり、この構造が輝石の単鎖配置と区別されます。両グループにおいて、すべてのケイ素イオンは4つの酸素イオンに囲まれていますが、角閃石では特定の酸素原子が隣接するケイ素中心間で共有され、結晶の[001]軸に沿って2本の平行な鎖をつなぎ合わせています。各鎖の一面では、頂点の酸素イオンが単一のケイ素イオンに属し、金属イオンがこれらの頂点酸素を架橋して隣接する二重鎖を固定します。結果として得られる構造はIビームに例えられ、2本の鎖がフランジを形成し、架橋陽イオンがウェブの役割を果たします。これらのIビームのペアは、さらに追加の金属イオンによって結合され、格子を完成させます。この構造には、空のままであるか、ナトリウムなどのかさ高い陽イオンを収容できる大きな内部空隙も含まれています。角閃石は単斜晶系または斜方晶系のいずれかで結晶化し、対応する輝石よりも常に密度が低くなります。
マグマから変成相へ
角閃石は火成岩と変成岩の両方の条件下で形成されますが、岩石タイプ間での分布は均一とはほど遠いものです。火成岩の環境では、珪長質で進化したマグマのより高いシリカと溶存水分含有量が輝石よりも角閃石の結晶化を促進するため、苦鉄質岩よりも中間質から珪長質の組成で顕著に多く見られます。安山岩は、あらゆる火成岩の中で最も高い角閃石含有量（約20パーセントに達する）を持ちます。グループの中で最も広く分布する普通角閃石は、閃長岩や閃緑岩の一般的な構成要素であり、変成岩の集合体にも現れます。変成岩では、石灰岩が接触変成作用を受けると透閃石が生成され、一方、普通角閃石は輝石などの既存の鉄マグネシウム鉱物の変質生成物として形成されることがあります。このように角閃石が輝石を置き換える場合、結果として生じる仮像は特にウラル石と呼ばれます。個々の岩石タイプを超えて、角閃石は角閃岩の主要な鉱物構成要素であり、この岩石グループは鉱物自体から直接その名前が付けられています。カルシウムは、天然に産出する角閃石の変種の構成要素としても現れることがあります。
アスベスト問題とその名称の由来
角閃石スーパーグループの4つのメンバーは、一般にアスベストという名称でまとめられ、深刻な健康リスクと関連しています。これらは、直閃石、リーベカイト、カミングトナイトからグリューナイト系列、および陽起石から透閃石系列であり、まとめて角閃石アスベストと呼ばれます。カミングトナイト-グリューナイト系列はアモサイトまたは茶アスベストとして広く知られ、リーベカイトはクロシドライトまたは青アスベストという名称で知られています。これらの特定の角閃石種の採掘、製造、および長期使用は重篤な疾患を引き起こす可能性があり、このリスクにより、それらの識別と規制は産業上の重大な関心事となっています。グループ名自体である角閃石は、ギリシャ語で「二重の意味」または「曖昧さ」を意味する言葉に由来し、ルネ・ジュスト・ハウイがこれらの鉱物が示す組成と外観の多様な変化を捉えるために作った呼称です。ハウイは当初、この用語を透閃石、陽起石、普通角閃石に適用し、後にグループ全体に拡張されました。国際鉱物学連合は現在、角閃石を2つのグループといくつかのサブグループを含む鉱物スーパーグループとして分類しており、この分類学的枠組みは、緑色、黒色、無色から白色、黄色、青色、茶色に至るまでの色を示すメンバーを含む、化学的に多様なこのファミリーを包含しています。
固溶体と離溶のパズル
角閃石ほど複雑な組成の景観を示す鉱物グループはほとんどありません。亜鉄はファミリー全体を通じてマグネシウムと自由に置換し、マグネシウムに富む端成分と鉄に富む端成分の間に連続固溶体系列を生成します。よく知られている例の1つはカミングトナイトからグリューナイトに及び、その境界線は30パーセントのマグネシウムに引かれています。斜方晶系では、直閃石とゲドライトはアルミニウム含有量のみが異なり、高温では連続固溶体を形成します。冷却すると、2つの端成分は非常に薄いラメラに離溶します。普通角閃石は組成上最も複雑なメンバーであり、マグネシウム、鉄、ナトリウム、アルミニウムを含む少なくとも5つの異なる固溶体系列を含んでいます。チタン、マンガン、またはクロムが特定の陽イオンをさらに置換したり、フッ素や塩素が水酸化物の一部を置換したりすることもあります。これらの化学的変種を区別することは、光学またはX線法だけではほぼ不可能であり、詳細な電子マイクロプローブ分析が必要です。普通角閃石のようなカルシウム角閃石と、直閃石やカミングトナイト-グリューナイト系列のような低カルシウム種との間には連続固溶体の橋渡しは存在せず、中間的なカルシウム組成は自然界ではほとんど存在しません。しかし、高温では、普通角閃石と透閃石-陽起石系列は固溶体を形成しますが、低温での混和性ギャップにより、普通角閃石はグリューナイトの離溶ラメラを発達させます。