Amphibole
一组形成棱柱状晶体的双链硅酸盐矿物。
闪石是一组链状硅酸盐矿物，其特征是形成棱柱状或针状晶体，由双链硅氧四面体在顶点相连构成。这些结构通常含有铁和/或镁离子，该矿物组的IMA符号为Amp。闪石颜色多样，包括绿色、黑色、无色、白色、黄色、蓝色和棕色。国际矿物学协会目前将其视为一个矿物超群，下分为两个群和若干亚群。它们结晶于单斜或正交晶系。在化学和一般特征上，闪石与辉石相似，但区别在于含有必需的羟基或卤素基团（F、Cl），并具有双链四面体结构，而非辉石的单链结构。在手标本中，一个关键区别是闪石呈现约120度的斜解理面，而辉石解理面约为90度；闪石的密度也低于相应的辉石。其名称源自希腊语，意为“歧义”，反映了该组矿物多变的成分和外观，由阿维（Haüy）用于涵盖透闪石、阳起石和普通角闪石。闪石形成于火成岩和变质岩环境中。在中性至长英质火成岩中比在镁铁质火成岩中更丰富，最高含量（约20%）见于安山岩。普通角闪石广泛存在于正长岩和闪长岩中。变质闪石包括由石灰岩接触变质作用形成的透闪石，以及由其他铁镁矿物蚀变形成的普通角闪石。闪石替代辉石的假象称为纤闪石。四种闪石矿物——直闪石、钠闪石、镁铁闪石/铁闪石系列和阳起石/透闪石系列——通常被称为石棉；长期接触可导致严重疾病。
Quick Facts
- Primary occurrence
- Igneous or metamorphic rocks, especially common in intermediate to mafic igneous rocks
Facts from the source article.
背景与渊源
闪石名称源自希腊语amphíbolos，意为“双关”，暗示歧义。勒内·朱斯特·阿维使用该名称涵盖透闪石、阳起石和普通角闪石，暗指其矿物在成分和外观上呈现的多变特性。闪石结晶于两种晶系：单斜和正交晶系，在化学成分上与辉石相似，但区别在于含有必需的羟基或卤素，并具有双链结构。闪石是火成岩或变质岩成因的矿物。它们在中性至镁铁质火成岩中更常见，最高闪石含量在角闪石岩或角闪岩等岩石中可超过20%。普通角闪石广泛存在于火成岩和变质岩中，特别是在正长岩和闪长岩中。变质成因的闪石包括由石灰岩接触变质作用形成的透闪石，以及由其他铁镁矿物蚀变形成的闪石。四种闪石矿物通常被称为石棉：直闪石、钠闪石、镁铁闪石/铁闪石系列和阳起石/透闪石系列。开采、制造和长期使用这些矿物可导致严重疾病。
阅读指南
闪石作为主要的造岩矿物组具有重要意义，特别是在中性至长英质火成岩以及角闪岩和绿片岩等变质岩中。其双链硅酸盐结构将其与辉石区分开来，并影响其解理角和密度。该组的化学变异性允许广泛的固溶体系列，例如在富镁和富铁端元之间，以及在高温下普通角闪石和透闪石-阳起石之间。这种变异性使得物种鉴定需要详细的化学分析。闪石还包括石棉矿物，这些矿物具有工业用途，但带来严重的健康风险。国际矿物学协会将其分类为矿物超群，反映了该组内部的复杂性和多样性。它们在岩石中的存在为了解岩浆演化和变质过程的条件提供了见解，因为闪石在特定的二氧化硅和水含量条件下形成。
双链硅酸盐的工字梁结构
闪石的定义性结构特征是其双链硅氧四面体，这一构型将其与辉石的单链排列区分开来。在这两组矿物中，每个硅离子都被四个氧离子包围，但在闪石中，某些氧原子在相邻的硅中心之间共享，沿着晶体的[001]轴将两条平行链缝合在一起。在每条链的一个面上，顶端的氧离子属于单个硅离子，金属离子桥接这些顶端氧，将相邻的双链锁定到位。由此产生的结构被比作工字梁，两条链形成翼缘，桥接阳离子构成腹板。这些工字梁对通过额外的金属离子连接，完成晶格。该结构还包含大的内部空隙，可能空置或容纳大阳离子（如钠）。闪石结晶于单斜或正交晶系，并且密度始终低于相应的辉石。
从岩浆到变质相
闪石在火成岩和变质岩条件下均可形成，但其在不同岩石类型中的分布远非均匀。在火成岩环境中，它们在中性至长英质成分中明显比在镁铁质成分中更丰富，因为演化岩浆中较高的二氧化硅和溶解水含量有利于闪石结晶而非辉石。安山岩含有任何火成岩中最高的闪石含量，可达约20%。普通角闪石是该组中最广泛的成员，是正长岩和闪长岩的常见组分，也出现在变质岩组合中。在变质岩中，透闪石在石灰岩经历接触变质作用时形成，而普通角闪石可作为预先存在的铁镁矿物（如辉石）的蚀变产物形成。当闪石以这种方式替代辉石时，产生的假象特称为纤闪石。除了单个岩石类型，闪石是角闪岩的主要矿物成分，该岩石组直接以其矿物命名。钙也可能作为天然闪石变种中的成分出现。
石棉问题及其名称由来
闪石超群的四个成员通常被归为石棉，这一名称与严重的健康风险相关。它们是直闪石、钠闪石、镁铁闪石至铁闪石系列以及阳起石至透闪石系列，统称为闪石石棉。镁铁闪石-铁闪石系列广泛称为铁石棉或棕色石棉，而钠闪石则称为青石棉或蓝色石棉。开采、制造和长期使用这些特定的闪石矿物可导致严重疾病，这一风险使得它们的识别和监管成为重要的工业关注点。该矿物组名称“闪石”本身源自希腊语，意为“双关”或“歧义”，由勒内·朱斯特·阿维（René Just Haüy）创造，以捕捉这些矿物在成分和外观上呈现的多变特性。阿维最初将该术语应用于透闪石、阳起石和普通角闪石，随后扩展到整个矿物组。国际矿物学协会目前将闪石分类为一个矿物超群，包含两个群和若干亚群，这一分类框架涵盖了化学多样性的家族，其成员颜色包括绿色、黑色、无色、白色、黄色、蓝色和棕色。
固溶体和出溶的谜题
很少有矿物组比闪石呈现更复杂的成分景观。亚铁离子在整个家族中自由替代镁，在富镁和富铁端元之间产生连续的固溶体系列。一个众所周知的例子是从镁铁闪石到铁闪石，分界线设定在30%镁含量处。在正交晶系系列中，直闪石和铝直闪石仅在铝含量上有所不同，并在高温下形成连续固溶体；冷却后，两个端元出溶成极薄的片晶。普通角闪石是成分最复杂的成员，包含至少五个不同的固溶体系列，涉及镁、铁、钠和铝。钛、锰或铬可进一步替代某些阳离子，而氟或氯可替代部分氢氧根。仅通过光学或X射线方法几乎无法区分这些化学变种；需要详细的电子探针分析。在钙质单斜闪石（如普通角闪石）和低钙矿物（如斜方闪石或镁铁闪石-铁闪石系列）之间不存在连续的固溶体桥，中间钙成分在自然界中几乎不存在。然而，在高温下，普通角闪石和透闪石-阳起石系列确实形成固溶体，但低温下的混溶间隙导致普通角闪石发育出铁闪石的出溶片晶。