Рудоген - реферат

Предполагаемый механизм роста халцедона

PeterJ. Heaney, Принстонский Институт.)

Резюме.

Структурные различия, отличающие халцедон от макрокристаллического кварца, подразумевают, что во время роста этих 2-ух форм кремнезёма действовали различные механизмы кристаллизации. Хотя парагенезис халцедона вызвал ясные расхождения исследователей, обзор прежних работ наводит на идея, что халцедон может осаждаться из слабо насыщенныых смесей при Рудоген - реферат относительно низких температурах (наименее 100/С).Эти условия отложения подразумевают модель кристаллизации с ролью сборки короткоцепных линейных полимеров через мостиковые мономеры кремнезема. Эта сборка происходит по механизму спирального роста, активированного винтообразной дислокацией с b=n/2[110], где n - целое число. Предполагаемая модель может разъяснить многие особенности халцедона, наблюдаемые на макроструктурном Рудоген - реферат уровне, как то: 1) направление удлинения волокон быстрее по[110], чем по[001]; 2) периодическое скручивание волокон халцедона вокруг[110]; 3) высочайшая плотность двойникования по бразильскому закону; 4) обыденное срастание моганита с халцедоном.

Введение.

Из-за широкого распространения в близповерхностных породах халцедон оказался принципиальным индикатором ряда геологических процессов. Fournier(1977) и Аrnorrson(1977) установили, что халцедон - геотермометр Рудоген - реферат для гидротермальных смесей, а Gislason et al.(в печати) изучили халцедон как модель соотношений меж растворимостью и размерам частиц. С некими ограничениями, седиментологи установили, что lenght-slow халцедон может быть свидетельством об исчезнувших эвапоритах (Folk and Pittman, 1971; Hatter, 1989). Агаты могут состоять отчасти либо полностью из халцедона, и теории образования агата предложены во Рудоген - реферат огромном количестве статей в проф и любительских журнальчиках. В последние годы агат заинтересовал как вероятное проявление процессов самоорганизации в геологических объектах (Wang A. Merino, 1990).

Причины, ведущие к осаждению кремнезема в микроструктурной волокнистой форме, понимаются недостаточно, отчасти как следствие ее природного обилия. Халцедон вырастает в газовых пузырях как в кислых Рудоген - реферат, так и в главных извержениях; он заполняет швы и пустоты в интрузивных и метаморфических породах; и замещает предыдущие минералы в осадочных породах. Это обилие критерий роста практически не ограничивает его парагенезис. Аналогично, пробы синтезировать халцедон оказались успешными многими разными способами. Посреди предтеч искусственно приобретенного сферолитового кремнезема - природный обсидиан (см Рудоген - реферат. Frondel, 1962), трубы из кремнеземного стекла (White and Corvin, 1961), силикагель (Оehler, 1976) и опал-А (см. обзор о парагенезисе опала Williаms et аI., 1985.).

Большая часть исследовательских работ происхождения халцедона сосредоточено на температуре кристаллизации и химии осаждающей воды. Так как полевые работы и экспериментальные синтезы не стопроцентно решили эту делему Рудоген - реферат, данная статья подходит к образованию халцедона практически только в структурной перспективе. Свежие исследования халцедона с внедрением порошковой рентгенодиффракции и ТЕМ (Graetstch et al, 1987; Неаney а. Роst, 1992; Hеапеу еt аl. в печати) нашли обилие и плотность изъянов, необыкновенные для безупречного а-кварца. Эти недостатки можно интерпретировать как скрученные структурные Рудоген - реферат состояния - последствия резвого роста. Как таковые, они могут строго ограничивать механизм образования халцедона, и по ним можно представить нрав предыдущей воды.

Номенклатура кремнезема.

Халцедон - заглавие разновидности, которое в прошедшем употреблялось достаточно свободно,но в данной статье термин относится только к микрокристаллическому (наименее 1 мкм) волокнистому кремнезему, следуя систематизации ger.Florke et Рудоген - реферат al. (1991). Потому что агат состоит в главном из концентрически-зонального сферолитового волокнистого кварца, он считается подразновидностью халцедона. В отличие от него, кремень - равномернозернистая форма микрокристаллического кварца, и опал содержат различные количества бесформенного кремнезема, тридимит и кристобалит. Как следует, кремень и опал - другие разновидности кремнезема.

Виды кремпезема вполне описаны Фронделом(1962). Не-агатовый Рудоген - реферат халцедон - почковидный либо сталактитоподобный, с восковым просвечиванием, не много либо совершенно не пигментированный. В агатах же текстуры могут быть очень сложными. Агаты обычно встречаются в виде круглых либо миндалевидных жеод в газовых пузырях в вулканической вмещающей породе, и в поперечном разрезе обнаруживают концентрическую кристаллическую текстуру. Хотя Рудоген - реферат агаты впечатляют текстурным многообразием, последовательность кристаллизации обычно выражается последующим образом: сферолиты халцедона зарождаются в отдельных точках повдоль стены пустоты, и микрокристаллические волокна тянутся к центру пузыря. При росте эти сферолиты соединяются, образуя единый слой, параллельный стене пустоты; таковой тип халцедона известен как выстилающий. За этими слоями радиально-волокиистого кремнезема может Рудоген - реферат следовать тонкодисперсный кварц (наименее 1 мкм, собранный в горизонтальные слои, узнаваемый в народе как оникс. И выстилающий халцедон, и горизонтальный кварц могут быть очень пигментированы такими оксидами, как гематит и пиролюзит. В конце концов, выстилающий халцедон и горизонтальный кварц нередко уступают грубозернистому друзовому кварцу. Эта последовательность текстур может повторяться в одной жеоде Рудоген - реферат пару раз, и люобая из их может отсутствовать в данной последовательности. Но практически у всех агатов один общий признак: когда находятся и волокнистый, и друзовый кварц, волокнистый практически всегда оплетает друзовый (Сунагава и Охта, 1976; Макферсон, 1989).

Происхождение халцедона: предшествующая работа.

Дискуссии об отложениях халцедона обычно фокусировалась на 2-ух связанных Рудоген - реферат меж собой вопросах:

1) При какой температуре появляется природный халцедон?

2) Каковой химизм предыдущей воды?

Температура осаждения.

Резоны в пользу относительно больших температур кристаллизации халцедона обычно исходят из допущения, что смеси, из которых осаждается халцедон, появляются во время отделения летучих из глубочайших магм (Супагава и Охта, 1976;Флёрке и др., 1982; Бурхардт Рудоген - реферат, 1986). Считается, что эти смеси текут импульсами, как гейзеры, и отлагают халцедон равномерными слоями снутри газовых пузырей в ответ на падение давления при поступлении смесей в открытые полости. Из этой догадки следует, что повторное отложение, свойственное для выстилающего халцедона, происходит от гидроротермальной пульсации. В доказательство больших температур приводятся эксперементальные синтезы Рудоген - реферат халцедона: Уайт и Корвин (1961) при 400гр. и 340бар; Олер (1976) - при 100 - 300гр.; Кастнер (1980) - при 150 - 240гр. Вприбавок Блакенбург и Бержкер (1981) подразумевают температуры образованиия агатового халцедона выше 375гр, основываясь на геотермометре кристаллитного размера.

Вместе с этим можно отметить, что экспериментальные синтезы халдедона обычно производятся при завышенных температурах для того, чтоб уменьшить Рудоген - реферат продолжительность процесса. Таким макаром, опыты не исключают способности образования халцедона в более прохладной обстановке. Исследование изотопов кислорода в юрских агатах из вулканитов Кару в Намибии (Харрис, 1989) показывает температуру отложения в границах 26 - 169гр. Харрис (1989) оказывает предпочтение 120гр., но Сондерс (1990) считает, что более реальна для юрского периода температура З9 - 85гр. Повторный анализ этих Рудоген - реферат данных и отсутствие буквального свидетельства кипения привело результаты Харриса в полное соответствие с исследованием Фаллика и др.(1985) размеренных изотопов, которое показывает для осаждения халцедона в шотландских агатах 50гр. из воды, по последней мере отчасти состоящей из метеорной воды. Обыденное нахождение халцедона с низкотемпературными глинами кажется гласит в пользу Рудоген - реферат способности осаждения халцедона при IООгр. либо ниже. Хардер (1993) отмечает, что зеленоватая корка на многих агатах состоит из селадонита, глауконита и бертьерита, а Ингерсон (1953) обрисовывает халцедоновые миндалины из третичных андезитов в тесноватой ассоциации с желваками, содержащими кальцит, сапоцит и монтмориллонит. Аналогично, халцедон в окремнелых миоценовых кораллах встречается с сингенетичным Рудоген - реферат палыгорскитом (Стром и др., 1981).

Таким макаром, хотя даже лабораторньне синтезы халцедона обычно проводились при температурах выше 15Огр., огромное количество прямых аналитических данных показывает, что по последней мере в неких случаях халцедон появляется из жидкостей, состоящих отчасти либо приемущественно из "метеорной воды".

Предшественник - гель либо раствор?

Представление, что халцедону предшествует Рудоген - реферат вязкиий гель кремнезема, предложено по последней мере еще Лизегангом(1915), удачно имитировавшим в искусственных гелях цветную полосчатость, соответствующую для природных агатов. К тому же особенности, напоминающие деформацию мягенького тела, принудили многих ученых постулировать студневое происхождение халцедона. Так, луковицеобразные расширения, примыкающие к стенам пустот (проводящие каналы) и "фортификационные структуры" были приписаны искривлениям пластичной Рудоген - реферат среды (Шоуб, 1955; Ландмессер, 1988; Моксон, 1991). Более того, некорректные формы неких агатов и просвечивающие халцедоны толковались как свидетельства вязкого предшественника (Гарлик и Джонс, 1990). Халцедон был искусственно синтезирован из гелей и опалов (напр., Олер, 1976; Кастлер,1980), и хитроумная модель динамической кристаллизации халцедона заключает, что коллоид - предшественник агатовой жеоды - содержит 1г. SiО Рудоген - реферат2 в куб.см. геля (Ванг и Мерино, 1990). При плотности кремнезема 2,2 г./кв.см. таковой кремнеземный ком содержал бы 64,7 вес.% SiO2.

C другой стороны, многие наблюдения молвят против способности коллоидного предшественника. Электрическая микроскопия Ландмессера(1988) показала, что истинные кольца Лизеганга в агатах очень редки. По правде, показательно, что Лизеганг сумел воспроизвести Рудоген - реферат агатовый набросок в гелях кремнезема, но не в жестком кремнеземе. Целость полосчатости пропадает во время высыхания (Фрондел, личн.сообщ.). Аналогично, узоры, наблюдаемые в проводящих каналах, не противоречат той роли, которая им приписывалась вначале как каналов для притока осаждающей воды. Обычно эти каналы повторяют в миниатюре всю последовательность агата, и слои Рудоген - реферат, ближние к устьям, в двумерных срезах сужаются. Более того, многие исследователи проявили, что зубчатые корки многих жеод типа цветной капусты - по сути псевдоморфозы по ангидриту (Чаунс и Элкинс, 1974; Миликен, 1979;Малиава,1987).

Нахождение вязких гелей кремнезема во вмещающей породе также смотрится проблематично. Предположение Бланкенбурга и Бергера (1988), что кремневые ксенолиты могут пережить Рудоген - реферат испытание захоронением, плавлением окружающей породы и извержением без того, чтоб раствориться либо как-то по другому разрушиться, смотрится на физическом уровне неправдоподобным. Если кремнезем не оказался сначало во вмещающей породе, то должен быть привнесен. Но, обычно, узенькие проточные каналы во вмещающей породе разумеется помешали бы течению густого геля Рудоген - реферат в открытые газовые полости. К тому же пустоты, уже заполненные кремнеземом, должны стать физическим барьером к последующим вторжениям вязких жидкостей, но агаты, владеющие повторной полосчатостью халцедона и друзового кварца, полностью обыкновенны.

К тому же кремнеземные гели обычно не преобразуются конкретно в халцедон. Бессчетные исследования диагенеза абиссальных морских илов (см Рудоген - реферат. Уильямс и др., 1985) демонстрируют, что последовательность кристаллизации включает промежный опал-А и опал-СТ. Эти кремнеземные фазы не наблюдаются в радиально-волокнистом халцедоне даже на микроскопичном уровне (Новак, 1947; Миджли, 1951; Фрондел, 1962). Опаловые фазы можно следить в слоях оникса (Греч и др., 1985), но этот минерал - равномернозернистый кварц, а не радиально-волокнистый. Более Рудоген - реферат того, преобладающие экспериментальные данные указывают, что диагенез опала-СТ в халцедон - это не переход твердое-твердое; заместо этого он, кажется, включает растворение кристобалита и повторное осаждение халцедона (Мизутани, 1966; Стейн и Киркпатрик, 1976; Уильямс и Крерар, 1985; Кейди и Уенк, 1989).

Структурные различия халцедона и кварца.

Предшествующий обзор полевых и экспериментальных результатов подразумевает Рудоген - реферат, что по последней мере в неких случаях халцедон появляется из невязких жидкостей при относительно низких температурах. Но противоречий в интерпретации довольно, и их можно отнести за счет скудости прямых свидетельств о кристаллизации халцедона. С помощь последних исследовательских работ микроструктурных расхождений меж безупречным кварцем и халцедоном получены дополнительные ограничения и может Рудоген - реферат быть предложена модель образования халцедона, не противоречащая предшествующим исследованиям.

Опыты по порошковым рентгенодифрактограммам, выполненные преждевременное в этом столетии, наводят на идея о структурной идентичности халцедона с а-кварцем (Уошберн и Навиас, 1922; Новак, 1947), а ведущие ученые принимают различия меж кварцем и халцедоном как в главном текстурные. Но свежие исследования инфракрасных спектров Рудоген - реферат (Фрондел, 1982; Греч и др., 1985), рентгеновской диффракции (Греч и др., 1987; Хини и Пост, 1992) и электрической микроскопии в проходящем свете (Мие и др., 1984; Хини и др. в печ.) проявили свойства состава а структуры, которые отличают халцедон от макрокристаллического кварца. Эти отличия заключаются в последующем:

1. Халцедон содержит 1-2 вес. % воды Рудоген - реферат. Из этого количества Флёрке и др.(1982) приблизительно половину относят к молекупярной воде интерстиций, а половину - к структурным силанол-группам SiОН.

2. Волкна халцедона обнаруживают волнистость с периодом около 1 мкм. повдоль волокна. Фрондел(1982) считает, что эта волнистость есть перемежающиеся зоны высочайшего и низкого содержания гидроксила.

З. Волокна удлинены вдоль[110], тогда как призматический кварц вырастает Рудоген - реферат параллельно(Мишель-Леви и Мюнье-Шальма,1892; Фрондел,(1978).

4. Волокна халцедона скручены вокруг оси волокна (Мишепь-Леви и Мюнье-Шальма, 1892; Фрондел, 1978). Кооперативный поворот вокруг оптической оси "с" повдоль направления волокна имеет результатом волнистое погасание, если глядеть со скрещенными николями в петрографический микроскоп.

5. Волокна халцедна содержат очень высшую плотность плоскостных Рудоген - реферат изъянов, параллельных [101] и, может быть, [011]. Эти плоскости изъянов отделяют плиточки левых и правых индивидов шириной 1ООА в бразильском двойниковании.

6. Халцедон тесновато срастается с другой фазой микрокристаллического кремнезема - моганитом (Греч и др., 1987; Хини и Пост, 1992). Моганит можно представить как производное кварца, где ламели правого кварца перемежаются с ламелями левого Рудоген - реферат на уровне простой ячейки. Эти ламели ограничены [101], и в отличие от бразильских двойниковых изъянов, обрисованных выше, колебания строго периодичны (Мие и Греч, 1992).

7. Кристаллы халцедона владеют сверхструктурами, надлежащими 3-, 4- и 5- кратным первичным трансляциям а-кварца (Хини и др. в печ.). Хини и др. подразумевают, что эти сверхпериодичности появляются от местного размещения структурного Рудоген - реферат водорода.

Возможно, как следствие всех этих либо неких различий н наблюдаются поразительные несоответствия в физических свойствах халцедона и сплошного кварца. К примеру, характеристики преломления ниже, чем у кварца, и халцедон может смотреться двуосным (Мишель-Леви и Мюнье-Шальма 1892; Фрондел 1962). Халцедон более растворим в воде, чем кварц (Фурнье и Рудоген - реферат Роу, 1966; Уолтер и Хелджсон, 1977), он более энергично реагирует в присутствии щелочных жидкостей (Бин и Трегонинг, 1944; Пелто, 1956). В конце концов, сингония халцедона кажется не тригональной, а моноклинной либо триклинной (Хини и др. в печ.).

Предполагаемый спиральный механизм роста халцедона.

Структурный анализ изъянов, характеризующих волокннстый кремнезем, наводит на идея, что халцедон вырастает по Рудоген - реферат механизму спирального роста, запускаемому винтообразной дислокацией с вектором Бюргерса b=n/2[110], где n - целое. При всем этом винтообразные дислокации делают в кристаллах неизменный выступ для присоединения растворенного вещества возрастающей гранью; как следствие, слиральный рост обеспечивает кинетически желательный механизм для роста кристалла из смесей при низких пересыщениях (Франк, 1949; Верма Рудоген - реферат и Кришна, 1966). Этот относительно обычной механизм роста удачно разъясняет ряд изъянов, характерных халцедону.

Направление удлинения.

Совсем разумеется, что модель разъясняет необыкновенное направление удлинения волокок халцедона. Теория цепей из повторяющихся узлов предвещает, что кварц должен быть удлинен по [001] в согласовании с крепкой спиральной цепью из тетраэдров, параллельной "с" (Хартман Рудоген - реферат, 1959). Но спиральный механизм роста диктует рост кристалла параллельно направлению вектора Бюргерса, производя средством этого вискеры либо волокна. Таким макаром, вектор Бюргерса n/2[110] в халцедоне дает волокна, удлиненные по [110].

Сручивание волокон.

Органические сферолиты обычно демонстрируют в поляризованном свете волнистое погасание, очень схожее на Runzelbanderung халцедона. В обоих субстанциях такое оптическое поведение является Рудоген - реферат следствием постоянного cкручивания вокруг оси волокна. В органических сферолитах предпосылкой скручивания считают винтообразные дислокации (Боуи, 1979; Янг, 1981), и очень похоже, что это возможная причина скручивания волокон халдедона (Фрондал, 1978). Скручивание появляется из-за поля скручивающих напряжений, связанного с винтообразной дплокацией (Эшелби, 1953; Веблен и Пост, 1983), а степень скручивания - функция как величины вектора Рудоген - реферат Бюргерса, так и плотности дислокаций. Стало быть, этот механизм может просто разъяснить широкие варианты (от 20 мкм до 300 см), наблюдаемые в периодах скручивания халцедона. Напротив, предположение Ванга и Мерино (1990), что скручивание вызывает Аl, не имеет тривиального структурного обоснования и не разъясняет, почему не скручены многие кристаллы дымчатого кварца Рудоген - реферат, содержащие завышенные количества Аl.

Бразильское двойникование и врастание моганита.

При рассмотрении проекций повдоль оси "с" энантиоморфных бразильских двойников а-кварца, не считая цепей тетраэдров, завивающихся вокруг оси "с", эти структуры содержат цепочки тетраздров, тянущиеся параллельно [110], и два направления, связанные с [110] винтообразной симметрией, а конкретно [-100] и [0-10]. Цепочки повдоль [110] состоят попеременно из Рудоген - реферат тетраэдров с атомами кремния с z= 1/3 и z= 2/3. Эти цепочки практически линейны, а тетраэдры в цепочках попеременно ориентированы вниз и ввысь. Когда такие цепи связаны конкретно вместе, они образуют листы тетраэдров, которые заключают внутри себя структуры тридимита и кристобалита. Но в кварце цепи тетраэдров, параллельные [110], связаны через мостиковые тетраэдры. Многие прошлые Рудоген - реферат исследования обрисовывали поверхность двойникования в бразильских двойниках кварца (Макларен и Фэки, 1966; Ван Готем и др. 1977; Макларен Питкетли, 1982). Эти модели обращают на себя внимание тем, что трансляцией 1-го двойникового домена на (+-)1/2[110] может быть достигнуто только практически четкое совпадение меж левым и правым кварцами. Эта операция приводит кислородньй каркас обеих энантиоморфных Рудоген - реферат разновидностей в достаточно не плохое соответствие. Аналогично, вектор сдвига (+-)[110] сместит атомы кремния при z= 1/3 и z= 2/3 в границах цепей тетраэдров по [110]. Но атомы кремния в мостиковых тетраэдрах (при z = 0) не совпадут.

В свете этой модели для границы бразильских двойников высочайшие плотности бразильских двойников, соответствующие для халцедона Рудоген - реферат, могут быть приписаны винтообразным дислокациям с b=n/2[110]. Если n нечетное, то механизм спирального роста будет накладывать друг на друга ломти обратной формы и создавать границу бразильского двойникования. Если n четное, то энантиоформа не поменяется. Если n случайным образом изменяется от четных к нечетным, то осаждающяйся халцедон будет состоять из случаем перемежающихся Рудоген - реферат слоев левого я правого кварца. Если n повсевременно нечетное, то механизм спирального роста создаст надструктуру, где слои левого и правого кварца чередуются со серьезной периодичностью на уровне простой ячейки. Поучающаяся структура соответствует моганиту.

Природа предыдущей воды.

Если образование халцедона идет по спиральному механизму, то при каких Рудоген - реферат критериях спиральный рост - желательный механизм кристаллизации? Так как безупречный кварц и халцедон могут осаждаться в средах, подобных по температуре и давлению, кажется схожим, что разновидность кремнезема, осаждающегося из материнской воды, определяет химия раствора. Исследования Фурнье (1977), и Уолтера и Хелджсона (1977), проявили, что халцедон более растворим в воде, чем кварц, а кристобалит Рудоген - реферат и бесформенный кремнезем - более халцедона. Таким макаром, смеси, из которых осаждается халцедон, по-видимому имеют более высшую концентрацию кремнезема, чем те, из которых осаждается безупречный кварц, и наименьшую концентрацию, чем кристаллизующие кристобалит.

В сути, все более ранешние модели кристаллязации халцедона воспринимали, что предшсствующая жидкость по последней мере отчасти полимеризована по Рудоген - реферат кремнезему. Разумеется, те модели, что исходили из существования первичного геля, подразумевали, что кремнезем существует в собственном более полимеризованном состоянии, но даже и те петрогенетические теории, которые не исходят из первичного геля, подразумевают некую степень полимеризации (к примеру, Сунагава и Охта, 1976; Флёрке и др., 1982). Основание ддя такового допущения появляется из сферолитовой Рудоген - реферат текстуры халцедона: радиально-волокнистьге сферолиты - доминирующая форма, в какой полямеры кристаллизуются из расплава (Кейт я Пэдден, 1984; Бови, 1979).

Невзирая на опыты Бектолда (1955), замечание, что в растворе могут существовать слабо разветвленные линейные силоксановые цепи, было оспорено Илером (1979), который настаивал, что мономеры кремнезема соединяются воединыжды в трехмерные полициклические частички SiO2 на Рудоген - реферат самых ранешних стадиях полимеризации. Более поздние опыты, но, достаточно решительно проявили, что могут существовать прямые силоксановые цепи. Способность раствора давать волокна - жесткое указание на линейность цепей, и Сакка и Камийя (1982) удалось растягивать волокна из гелей кремнезема, полимеризация которого катализировалась HCl. Опыты по малоугловому рентгсновскому рассеиванию (Шефер и Кифер Рудоген - реферат, 1984; Шефер, 1989) также подтверждают линейность силоксановьих полимеров, конденсированных из цельного тетраэтоксида кремнезема в кислой среде. Эти опыты по обработке кремнезема демонстрируют, что линейность цепи есть строгая функЦиЯ рH, а большая щелочность тянет за собой большее перекрестное разветвление. другие растворенные катионы также могут действовать на геометрию цепей. Понятно, к примеру, что Рудоген - реферат ноны (Na+) уменьшают число мостиковых кислородов в полимерах крменезема (Пассас и др., 1982); подразумевается, что (Nа+) ингибирует разветвленне.

Возможность, что полимерные цепи будут сосуществовать с мономерным кремнеземом, отлично подтверждается опытами по хроматографической фильтрации геля (Крерар и др., 1982). Это хроматографическое исследование было проведено для нейтральных смесей кремневой кислоты при концентрации 1000 ррm, чтоб имитировать Рудоген - реферат гидротермальные флюиды, и опыты проводились не только лишь для незапятанной воды, да и для смесей с добавлением солей. Приобретенные во всех опытах кривые вымывания вскрыли бимодальное рассредотачивание в молекулярном размере, а пик наименьшего размра соответствует мономеру кремнезема. Таким макаром, процесс полимеризации смотрится не создающим виды кремнезема Рудоген - реферат с постепенной градацией длины цепей, а быстрее говоит о дискретных популяциях мономеров кремнезема и схожего размера полимеров.

Если воды, предыдущие халцедону, отчасти полимеризованы по кремнезему, то предполагаемый спиральный механизм роста наводит на идея, что халцедон кристаллизуется средством сборки короткоцепных линейных полимеров через образование мостиков меж мономерами кремнезема. Линейные цепи тянутся параллельно [110] и Рудоген - реферат связаны мостиковыми тетраэдрами с (Z.Si= 0). Если халцедон кристаллязуется по этому механизму, то описанная выше модель композиционной бразильской поверхности предполагает, что энантиоформа структуры определяется положением мостиковых тетраэдров. Если "мостикующийся" мономер кремнезема связывается с правым родительским кварцем в том месте, которое соответствует правой структуре, то этот мостикующийся тетраэдр присоединит связанную Рудоген - реферат по [110] цепь таким макаром, что сохраняется правая форма кристалла.. Но, если мостикующийся мономер локализуется в месте, соответственном левой структуре, то цепь кремнезема по [110], которая связывается с этим мостиковым тстраэдром, будет смещена на 1/2[110] от цепей кремнезема в правом кристалле. Тем создается граница бразильского двойникования.

Локальная энергетика должна отдавать Рудоген - реферат предпочтение позиционированию мостиковых тетраэдрических мономеров в такие места, чтоб сохранилась энантиоформа родительских структур. Но можно ждать, что некие происшествия вызовут винтообразные дислокации с вектором Бюргерса n/2[110] с нечетным n, таким макаром меняя энантиоформу. К примеру, стремительная кристаллизация может вызвать нередкие ошибки в мостиковании мономеров кремнезема к цепям тетраэдров. Может Рудоген - реферат быть, настолько же оказывают влияние на провоцирование бразильского двойникования и примеси. Если катион либо даже молекула воды локализованы в месте, нормально занимаемом мостиковым тетраэдром, то мономер кремнезема может быть вытеснен в место, соответственное обратной энантиоформе.

Петрологические трактовки.

Предлагаемая модель предполагает, что полимерная структура в предыдущей воды выражается в разновидности осаждаемого из Рудоген - реферат нее кремнезема. Два вида начальных смесей также заслуживают лаконичного рассмотрения: 1) очень разбавленные водные воды; 2) коллоидные смеси.

Разбавленные водные смеси.

Если концентрации растворенного кремнезема очень низки, кристаллизуется призматический кварц (Хардер и Флеминг, 1970; Маккензи и Джиз, 1971; Уильямс и Крерар, 1985). В таких разбавленных смесях кремнезем в главном мономерный, и скорость роста очень Рудоген - реферат мала. Это может разъяснить возникновение слоев друзового кварца в агатах прямо за отложением слоев выстилающего стены халцедона. Текстурный переход от халцедона к призматическому кварцу в агатах практически всегда очень резкий; промежный слой переходных кристаллов находится изредка. Если вышеперечисленная модель образования халцедона верна, то этот переход связан с Рудоген - реферат перевоплощением от раствора слабо полимеризованного кремнезема к неполимеризованной воды. Повышение разбавления материнской воды вызывается самой реакцией конденсации:

(-=)Si - ОН + НО - Si(=-) --> (-=)Si - O - Si(=-) + Н2O.

Пока идет полимеризация, осаждающая жидкость теряет Si и получает воду. При некой критически низкой концентрации даже слабенькая полимеризация не может поддерживаться, и остаток кремнезема мономерен Рудоген - реферат. Следует кристаллизация друзового кварца. Таким макаром, последовательность халцедон - кварц, обычная в агатах, представляет созревание материнской воды, и повторяющиеся халцедон - кварцевые текстуры наводят на идея о поочередном поступлении отчасти полимеризованной воды.

Очень пересыщенные смеси.

Если жидкость очень полимеризована по кремнезему, то полимеры будут проявлять насыщенное перекрестное разветвление, образуя тем Рудоген - реферат кольцевые структуры (Илер, 1979). Посреди коллоидов кремнезема преимущественная повторяющаяся группа - это шнстичленное кольцо с верхушками, попеременно обращенными вниз и ввысь (Золтан и Бюргер, 19бО). Как ранее подразумевали Джон и Сегнит (1972), присутствие в предыдущей воды таких шестичленных петель делает кинетически желаемым осаждение кольцеобразных структур. Как следует, гели кремнезема осаждают Рудоген - реферат кристобалит я тридимит даже когда термодинамически размеренной фазой является кварц. Таким макаром, диагенез кремнистого пелагического ила дает опал-СТ до этого, чем кварц.

Добавим, что врастание опала снутри горизонтальных слоев оникса в агатах показывает, что эти слои кристаллизовались из студенистой воды, как подразумевали Флёрке и др.(1982). Эти слои состоят из равнозернистых Рудоген - реферат, а не радиально-волокнистых, микрокристаллов кварца, и они время от времени секут слои выстилающего халцедона. Хотя Ландмессер (1988) считает, что такая слоистость указывает одновременную кристаллизацию выстилающего и горизонтального кремнезема, кажется более возможным, что это скрещение появляется из-за частичного растворения халцедонового слоя от притока 2-ой воды. Горизонтальная слоистость Рудоген - реферат и присутствие опала в этих ониксовых слоях наводит на идея, что эти более поздние воды были недвижными и очень концентрированными по кремнезему.

Выводы.

Различия меж халцедоном и призматическим кварцем очень систематичны, чтоб их можно было бы приписать случайным флуктуациям в процессе кристаллизации. Быстрее расхождения должны появиться из-за соответствующих различий в Рудоген - реферат критериях роста. Так как сферолитовые текстуры при кристаллизации органических полимеров поразительно похожи на наблюдаемые В халцедоне, представляется возможным, что подобные механизмы могут управлять образованием органических и неорганических сферолитов. Кристаллизация халцедона через спиральный рост из отчасти полимеризованной воды разъясняет не только лишь особенные микроструктуры, наблюдаемые в халцедоне, она Рудоген - реферат согласуется с процессами, известными для органических систем. Таким макаром, если предлагаемая модель верна, то геохимия кремнезема может выиграть от более детализированного сопоставления с поведением органических макромолекул в смесях.



rssrr-rrsrrrrssrrrrryos-rrsrsrrryorryo-rrrrssss-rrrrryorrs-rrrryosryorsrryos-rrsr-rrsrrs.html
rssrrrr-rsrrssrrrrrr-srrrryosryor-v-rrrrrrsryor-rrrrrrrrs-srsryorrsrrrr-rrrrrr-rrs-rrsrrrrrrryos.html
rssrrrrrrrryor-rrrrrrsssrrrrssryo-rrsrrsrr-rrsrss-rrsrr-ryo-srrsrrrsrr-srsrrrrrryoryo-rrrssrrryos-rsryorrryossrssryo-rrssrrrsrrrr-rrrssr.html