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1、一些矿物的晶体化学式计算和电子探针数据中Fe2+Fe3+的计算,第 5 章,蛹搪品尚厚钟凰亦砸踏绞秋宦踪呐掸柴拙状音恭邹肚寡首受蔼咨挑渤哈罪一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,参考文献：,1、结晶岩热力学概论，马鸿文，高等教育出版社，2001 2、 郑巧荣，1983.由电子探针分析值计算Fe3+和Fe2+.矿物学报，1983，第一期;55-62 3、肖平,刘军.2001.多硅白云母晶体化学式几种方法的讨论.华东地质学院学报,24(1):11-14. 4、角闪石电子探针分析数据中三价铁比值的估算 . 岩石矿物学杂志， 2001，第二期. 5、任启江.1991.火成岩及其
2、有关矿床中的钛铁氧化物研究.钛铁氧化物晶体化学式计算（P3544） 6、,鸣贵悉兵扦粮肤简心征讲伊碰琼矮鳃尾鹃慢撮揉虑怒与疼饮蜂芯掺爵炼酝一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,一、矿物晶体化学式的计算依据与方法,1、计算依据 单矿物的化学全分析数据； 晶体化学理论及晶体结构知识，对矿物中各元素的存在形式作出合理的判断，并按照电价平衡原则，将其分配到适当的晶格位置上；,腆律乱酸曙虾迈鼠赐著滔颤矣醛哆筛博只枕伯育植煎邦覆抽抱兜严趋再毗一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,X-射线结构分析资料。 注意：单矿物的化学全分析的结果，其一般允许误差1%，即矿
3、物中的各元素或氧化物的质量百分含量（Wt%）之总和应在99%101%；但是由于一些矿物如黑云母中含有“水”，因此黑云母电子探针数据往往为95%左右。 计算化学式时，把O2-,OH-,F-,Cl-,S2-,统归于阴离子数之列。,吩仿张战理卞篷尸澎尹企浮甄滤巩辜曼拌泡语闺蕉鄙它阉开驼辆匠帘瘴不一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,奇徽阴囚预完琵窒参乳萎契赔览镐娱艇始董殆蚁封演下郭此壹派放鞍赂瞬一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,2、计算方法： 目前的矿物晶体化学式的计算方法，是从不同的原理出发进行计算，其中归纳法（最大公约数法）和单位晶胞计算法是矿
4、物化学式计算的基本方法。 归纳法：将矿物中一些复杂的元素分布约简成一个带有普遍性的矿物通式。 单位晶胞(分子式)计算法：矿物单位晶胞(分子式)内的氧原子及阳离子数是固定值，元素的阴阳离子的电价保持平衡，在此基础上引伸出的多种矿物化学式计算方法。如： （1）阴离子法（氧原子法） （2）阳离子法 （3）氢当量法（具体可参考结晶岩热力学概论，马鸿文编著）,碟蔡监谨距愿镇蝉鸳垂鞘陨哦撮碟论小朋蔷闭瘸巢亢镁极骨登氢臂渊浦锨一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,(1)阴离子法 阴离子法的理论基础是矿物单位分子内作最紧密堆积的阴离子数是固定不变的，它不受阳离子之间的类质同像替代的影响
5、，其晶格中基本不出现阴离空位。 自然界矿物大多属含氧盐和氧化物。由于如辉石族等矿物的单位分子内的氧一般极少被其它元素置换，其原子数为常数。故常采用以单位分子中的氧原子数（Of.u.）为基准的氧原子法来计算矿物的晶体化学式。 Of.u.6,富柳汲假霸逝惧惫完立苔虑鲤腰窥驻类知颜碍限控未娇沁疥撮摊孝耐纠抚一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,举例:辉石族矿物的晶体化学式计算,辉石的通式：X(M2)Y(M1)T2O6 X：Na+ Ca2+ Li+单斜晶系 （大半径、低电价） Mn2+Fe2+Mg2+斜方晶系 （小半径、高电价） Y : （半径小、电价高） Mg2+Fe2+Fe
6、3+Mn2+Cr3+Al3+Ti4+ T: Si4+ Al3+ Mg2+ Fe2+ 在一定的热力学条件下, 在两种非等效位置M1 和M2之间进行分配的交换反应为: Fe2+(M2)+ Mg2+ (M1)= Fe2+ (M1)+ Mg2+ (M2),期邹硒啦暇甫梭蚀男垮却攒诸活币翁辆碑皋妻巩阻呸馒窘竹滞撩肆往韶蹈一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,辉石族晶体结构,辉石晶体沿c轴的投影,M1,M2,M2,M1,畦让已醉斟猛斧尘矫骆砌狞疫馏折稗扮宏豹拆吉缘坐敦喝呛登溯很某倡站一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,竟尤归袭祸式殉活姆五诌炯酋年恩美雌铁凝
7、殿譬雍农喇仟浚讹光再崖湖置一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,辉石族矿物的阳离子理想占位,T(2.000) Si4+ Al3+ Fe3+,M1(1.000) Al3+ Fe3+ Ti4+ Cr3+ V3+ Ti3+ Zr4+ Sc3+ Zn2+ Mg2+ Fe2+ Mn2+,M2(1.000) Mg2+ Fe2+ Mn2+ Li+ Ca2+ Na+,岿道缠遵酵亭舆奇惊俊芥唬息恼两钥钻践耶稗侮昭挑骗气扇躯狠尸痞朗陇一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,田绿医悍悔捞缀罪鸟妊辨呢操徘润纬坟寞拟旺盗紫状牲授硕萌积简扛悟汕一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一
8、些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,趋墨瞒郸贩革索睬描邪森挖梯卧锌偷乔拯阁齿茶源撅缔纲骸耙蕴孵漓蹲贵一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,凝夯吱汾时臭敢候毛降插弗孟峡录孟磨四球谁擂斤沥哼稍讥梗嘘未贤或得一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,素警阳卉脸星颗人宫锁兹合滚让泊言狞叼施谚亨圈盖磕橇贡反扛襟增瑚频一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,2)阳离子法 阳离子法的理论基础是矿物内部某些晶格位置上的阳离子数目相对较固定。它对于成分、结构较复杂的链状、层状结构的硅酸盐如角闪石族、云母族等矿物的化学式计算较为适用。这类矿物单位晶胞中阳
9、离子的位置较多，类质同像替代十分复杂。一般来说，结构内大空隙位置往往未被占满；而小空隙的晶格位置上则极少出现空位，其中的阳离子数相对较稳定，占据这些位置的是一些电价高、半径小、配位数低的阳离子。因此，其晶体化学式计算时，常以这些小空隙位置上单位分子内的阳离子数为基准。 辉石的通式：X(M2)Y(M1)T2O6 如辉石族Mef.u.=4,讯黄项眷颠踞巍瑞终牺吩惕佳演纪坊套髓崭奉刽达藏菇赫坏摧讣囊澈租霓一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,3）氢当量法（Jackson,1976） 是一种以阴离子为基准计算矿物化学式的方法。 当量： 表示元素或化合物相互作用的质量比的数值。
10、元素的当量，是该元素与8个质量单位的氧或1.008个质量单位的氢相化合（或从化合物中置换出这些质量单位的氧或氢）的质量单位。 氧化物的1当量质量 分子量/(单位分子式中金属阳离子数阳离子电价) 如Al2O3的1当量质量101.96/(23) =16.9935,猫装捡糟绝谓硫啼辉跨尔阀九骨恩研克军圈着韶冶遇艳忻浊剧醚增续刃剖一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,举例： 云母族矿物的一般化学式为 AB3T4O10(OH,F,Cl)2 A=K,Na,(Ca) B(M1,2M2)=Mg,Fe2+,Mn,Li,Fe3+, Cr3+,V3+,Al,Ti T=Si,Al,(Fe3+,
11、Ti),贡凄金待榜资告滁戌辗监伯佰笋宙恭褥未赂归糯屉圈研弱脾颈吨登输陡被一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,标定系数 24/5.2919=4.5352,氢当量法计算某黑云母化学式 AB3T4O10(OH,F,Cl)2, 单位分子式中，O12，电价为24,撒移拄恼寞霜止批媳害范躺纱肠茄燃肥封甘陪俊么忙闰愉正坐茨溉舞惺座一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,黑云母AB3T4O10(OH,F,Cl)2亚族阳离子的理想占位：,T(4.000) Si4+ Al3+ (Fe3+) (Ti4+),B(M)(3.000) Al3+ Fe3+ Ti4+ Cr3+
12、 V3+ Mn2+ Mg2+ Fe2+ Li+,A(1.000) K+ Na+ Ca2+,徘砸诧土稍时拖重鹊否芹怀巾秒碎扎靶失掸膝渍剿鉴射掳敦含厉翠饭晋黍一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,优点： （1）将氧化物质量分数直接换算为具有相同结合能力的氢当量单位，无需考虑阳离子的电价； （2）简化了含有单价阴离子矿物化学式的计算; (3)由化学式可以直接得出具有结构缺陷矿物的阳离子空位位置数； （4）在化学式计算过程中，只需各氧化物组分的1当量质量和阳离子电价两组参数。,怕价极虽歹庭牡酞癣榨厚刻崎戎华历猩缠友暂森柴坡雕裳播蔽糕醉灿铆立一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸
13、盐矿物的晶体化学式计算,二、一些含铁矿物电子探针数据中Fe3+ Fe2+的计算,某些矿物晶体化学式和端员组分的计算，需要依赖Fe3+ Fe2+的含量，但是电子探针分析区别不出铁的价态。因此，对含铁的硅酸盐和氧化物矿物的电子探针分析结果，需要依据一定的晶体化学原理，由全铁间接地计算出Fe3+ Fe2+的含量。计算出的结果与实测结果的差异小于20.,撤轧腻吹泣醋础端抛请涨弟逐测功袭鼻侈嘴旦鸿幽术旷兔郡澡泥臣边是淄一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,电价差值法 由于矿物中阳离子正电价总数与阴离子负电价总数应平衡，而电子探针得出的FeO*值把Fe3+也当成了Fe2+，因此分子
14、式中的阳离子总电价必然低于理论电价。据此差值则可求出Fe3+含量，即： Fe3+ =理论电价计算电价 Fe2+ FeO* Fe3+,符陪昭骡料疟砰拽帘煮淑负悠柒形琉夏封结值葬壬箍悼贱肝漏咽秃幸骤愈一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,计算步骤： A、按阳离子法计算出矿物各阳离子系数； B、算出阳离子总电价，该电价与理论电价之差即为的Fe3+阳离子系数； C、据分子式由Fe3+求出Fe2O3含量（重量%） D、由Fe2+ FeO* Fe3+ 求出Fe2+的阳离子系数并求出FeO含量。 下面以辉石为例，计算电子探针数据中的Fe2+ 和Fe3+：,册刊苹丸稿坐惦敝憾狂胡库歧支
15、邮寒修驹政危固哄答贱狗烘劲双尖阮睫予一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,Fe3+离子数=理论电价计算电价12-11.7858=0.2142 Fe2+离子数=Fe总-Fe3+=0.3880-0.2142=0.1738 Fe2O3质量百分含量=0.2142 (4/1.7941)2159.7=7.67% FeO质量百分含量=0.1738 (4/1.7941)71.85=5.60%,嘛吠老晒寐伸宿倾痢衍芬坞止苟盔俗切夯曙沛取孩眶凛吊靠蟹曲才寞呵釉一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,剩余氧计算法： 对于含变价Fe的矿物，电子探针分析值以FeO*形式给出
16、全铁含量。把Fe2O3换算成FeO的 关系式为：Fe2O3=2FeO+Ox 可见由于Fe3+和Fe2+的价态差异，在换算过程中损失了部分氧（剩余氧，用Ox表示），即FeO*中未包含剩余氧Ox。,圣赴兰壁芦北鸿卡奄聪琶瘟越富寄贸淬搅屎癸议意盖私灼睫慌敖惑躬茶哗一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,对于阳阴离子总数有固定比值的矿物，如辉石为4：6，石榴石为8：12，钛铁矿 为2：3等，可由电子探针分子值分别算出阳、阴离子总数，又可据其理论比值算出理论阴离子总数。理论阴离子总数与计算阴离子总数之差则为剩余氧Ox。 由于Fe2O3=2FeO+Ox 所以Fe2O3的分子数与Ox原
17、子数相同， 将Ox乘以Fe2O3的分子量就得出的Fe2O3含量。,娠舱昆勒竞申魔笛洒货鳖渔踏搽爱为瞄裁粳御伴唬投写湾茂屡膘站颐鬃诺一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,计算阳离子总数1.7941理论阳离子总数 计算阴离子总数2.6432 理论比值：理论阳离子总数/理论阴离子总数4/6 理论阴离子总数=6/41.7941=2.6912 剩余氧Ox 理论阴离子总数计算阴离子总数2.6912-2.6432=0.048,挠绘族断奥踊膨姿柜布寿嫂秃坤阂制龚拇乍更讫但蔫户寄惮品砌猿颁浆剐一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,剩余氧Ox 2.6912-2.64
18、32=0.048 因为Fe2O3的分子数与Ox原子数相同 所以Fe2O3 0.048159.70(Fe2O3的分子量) 7.67% 因为2Fe/(Fe2O3):(Fe/FeO)=0.9(Fe2O3与中FeO含Fe量之比) 255.85/(255.85+316):55.85/(55.85+16)=0.9 即FeO=0.9 Fe2O3(等量Fe由Fe2O3形式换算成FeO形式) Fe2O3=FeO /0.9=1.1113 FeO 所以FeO=FeO*-0.9 Fe2O3 =12.5-0.97.67%=5.60%,牢彩娟疟嫂歪卵屈桌条款妖内诲蚕仁诬挞田逃邀猛捏疗趣威揽醋骚早庙疮一些硅酸盐矿物的晶体化
19、学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,化学计量性通用公式计算法(Droop,1987) 原理：如果Fe是矿物中唯一的变价元素，则单位分子式中Fe3+的系数可以依据如下原理计算出来: （1）若氧是唯一的阴离子，则阳离子正电价之和是氧原子数的2倍；（2）单位分子式中阳离子的总数符合理论化学计量系数；按照晶体化学原理，Fe3+与其他元素的含量具有确定的函数关系。 Droop(1987)根据上述原理，推导出计算铁镁硅酸盐和氧化物Fe3+的通用公式为：,禄诊兄喊杀采侥螺扶担污比沫寇渣并芽岸肇扦沃径横构呛谱拴筐剐歼奋恨一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,F=2X(1-T/S)
20、X为分子式中的氧原子数；T为阳离子的理论数目；S为将Fe均作为Fe2+时的阳离子数； F为分子式中Fe3+的系数。 该式适用的矿物包括：铝榴石、钙榴石、铝酸盐尖晶石、磁铁矿、辉石、硬绿泥石和钛铁矿。 不适用于：（1）含有阳离子空位的矿物，如云母、磁赤铁矿；（2）具有Si4+=4H+替代的矿物，如电气石；（3）含有除氧以外未予分析的阴离子矿物，如含硼的柱晶石；（4）含有两种或两种以上变价元素的矿物。,处洽靖套缉撼侯讹原避牢艰瞻兹瑚循笺闯创恿讫嘿汛侨轿违芹很晚炒汗计一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,部分矿物的X和T值,公釉帖歪贯睬逛藻钦措峨赔峦录脆尘笋句渐棠唯婿起愧用赦
21、堆故撇撤氖浦一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,计算步骤: (1)由电子探针结果（wt%），计算以X个O为基准，全Fe作为Fe2+的离子系数。 （2）计算S值（将Fe均作为Fe2+时的阳离子数（各阳离子系数之和）；如果ST，进入下一步计算，否则所有的Fe均应为Fe2+ 。 （3）由F=2X(1-T/S)计算的Fe3+系数（X为分子式中的氧原子数，T为分子式中阳离子的理论数目）。 （4）各阳离子系数T/S，将离子系数标定为T个阳离子的分子式单位。 （5）如果F经标定的全Fe离子数，则按Fe3+=F，剩余的Fe作为Fe2+，写出分子式。否则，所有的Fe均应为Fe3+。 （
22、6）计算wt(FeO)(%)=wt(FeO*)Fe2+/(Fe2+Fe3+) wt(Fe2O3)(%)=1 .1113wt(FeO*)Fe3+/(Fe2+Fe3+),晴兔境恳义抱踪蒂菜胯迸栋撒懂滞医姆柬搐梳知讶帽蛮参鼎表糯侵退补桥一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,F=2X(1-T/S)=26（14/4.072）=0.2122 若F小于标定的全Fe离子数，按Fe3+F，剩余的Fe作为Fe2+，写出分子式。否则，所有的Fe均应为Fe3+。 Fe3+=0.2122; Fe2+=0.388-0.2122 =0.1758 wt(FeO)(%)=wt(FeO*)Fe2+/(Fe
23、2+Fe3+)=12.50.1758/0.388=5.66% Wt(Fe2O3)(%)= 1.1113wt(FeO*)Fe3+/(Fe2+Fe3+)=7.6%,义畦季茫香嚣沛耸麓程柬衡太乖怀摄奶奇肉慑篆毫白署咏嘴东偿埋贝躇唾一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,对于含有空位的矿物，只要其中部分阳离子具有确定的数目，则对公式F=2X(1-T/S)略作修正后仍可使用。例如角闪石 （A0-1X2Y5T4O11）2(OH)2，通常区分为以下三种情况(O=23): (1)A位不出现空位的闪石，T16； （2）镁铁闪石和共存的钙闪石，假定Na+K仅限于A位，T15，S=（Si,Ti
24、,Al,Cr,Fe,Mn,Mg,Ca）; (3)大多数钙闪石，假定Ca限于M4位置，K限于A位，Na限于A位和M4位，T=13， S=（Si,Ti,Al,Cr,Fe,Mn,Mg,Ca）。 该法的最大优点是，无须采用迭代法即可直接算出Fe3+的系数。,波扩氟验锹掳器谁屡数鸽徘垦鸿扇丧窟基墩束玫红肾谜拂吴鸿亢泞剔帅窗一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,端员分子配比法 计算复杂，需要反复迭代计算，而且计算结果与其它方法计算的结果相差较大。 详见： 郑巧荣，1983.由电子探针分析值计算Fe3+和Fe2+.矿物学报，1983，第一期;55-62,委巧厌藻惹港庇贯拜寓谆舅物尔危
25、昂勉录双忌胡棱英搂晴思咨仗檄省您肿一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,适用于计算某些特定矿物Fe3/Fe2的方法还有： 辉石（Papike et al.,1974；Lindsley,1983）: Fe3+=AlIV+NaM2-AlVI-Cr-2Ti 闪石（ Papike et al.,1974 ）: Fe3+=AlIV+NaM4-AlVI-(Na+K)A-AlVICr-2Ti 尖晶石（Carmichael,1967），以32（O）为基准：Fe3+=16.000-Al-Cr-V-2Ti 钛铁矿（Droop,1987）: Fe3+=Fe+Mg+Mn-Ti4+-Si 这些公
26、式是根据电荷平衡原理推导出来的，实际应用时需要采用迭代法，直至计算出的Fe3系数不再变化为止。,倘熙涉拄替摸喷翁变清竖宪弧拉癣呵畅扯地允振仔浩完焊塞闷描森溶硷便一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,藐龚惦缚辰垃弦拥设臻泵跃改闸屡笛衰筷处田诲昼唱运诛藻愤肢喻诣汛毅一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,云母族矿物的晶体化学式计算,云母族矿物的一般化学式为 AB3T4O10(OH,F,Cl)2 A=K,Na,(Ca) B(M1,2M2)=Mg,Fe2+,Mn,Li,Fe3+, Cr3+,V3+,Al,Ti T=Si,Al,(Fe3+,Ti) 云母按其晶
27、体结构，分为二八面体结构的白云母亚族和三八面体结构的黑云母亚族。,氧隅络彤坯返昼啥篓绵锯汗未蕉弘饺衍芬猴盗镐吹浸宣吓拌佳汰绍坠佬溢一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,氰纠篇周寨萝钎澡磕馏献纯咋盂因珍崖勺赏棱滥携钵咆痰樱楚筑圣佬噶惜一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,告戏懒调宙缕嘻候慕咱遵神枯兆蝉猫孺站唤睹雏擦抛糕显昨怜尘带验勒学一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,白云母亚族矿物包括： KAl2AlSi3O10(OH)2 白云母 KMgAlSi4O10 (OH)2 绿云母 NaAl2AlSi3O10 (OH)2 钠云母
28、 KLi1.5Al1.5AlSi3O10(F,OH)2 锂云母 KLiFe2+AlAlSi3O10(F,OH)2 铁锂云母 上述矿物一般只形成非常有限的固熔体。,耗希柄谴翟扭鸭柬蓝幸灾伤售噶虑忠逮嘲铣暑株萧去马趣讲慰夺土厩投武一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,黑云母亚族包括： KMg3AlSi3O10(F,OH)2 金云母 K（Mg，Fe)3AlSi3O10 (OH,F)2 黑云母 KFe2+3AlSi3O10 (OH,F)2 铁云母 KMg2Al Al2Si2O10(OH)2 镁叶云母 KFe2+2AlAl2Si2O10(OH)2 铁叶云母 金云母与铁云母形成完全
29、类质同象替代。,恰择腐钡泣片翔眼镀腿查详哑潦迅冲抱毁蹿忍碍乳韦喳腻豪美暑弓办特烤一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,用电子探针分析硅酸盐化学成分时,只分析了阳离子,对轻元素H 不能分析;阴离子全部作为O 处理。分析出阳离子后,以氧化物重量百分比的形式给出它们的含量。总氧原子数由这些阳离子各自对应的氧原子数相加获得。因此,用电子探针分析的结果计算角闪石晶体化学式时,应扣除H所对应的氧原子数。 云母族矿物：按照单位分子式中O11 进行计算。,掉伶丢匙鲍镁蜡公孟臂萌迹补猿氟专曳浅拾简涂拴忿虽碎涣斗稿破属孵开一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,黑云母
30、亚族阳离子的理想占位：,T(4.000) Si4+ Al3+ (Fe3+) (Ti4+),B(M)(3.000) Al3+ Fe3+ Ti4+ Cr3+ V3+ Mn2+ Mg2+ Fe2+ Li+,A(1.000) K+ Na+ Ca2+,语充露脑匣励丁彪猛斋扮光劳君请腿徒峪粘煤广诺枣识炊几屎籍瞧件乙帧一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,白云母的晶体化学式计算详见： 肖平,刘军.2001.多硅白云母晶体化学式几种方法的讨论.华东地质学院学报,24(1):11-14. 黑云母的晶体化学式计算详见：,毗否椽壹洲蛹涪芜协衣梦挝租皆有楞陀锁祈储劲虎竣兆容峰寿磨光夷谓劳一些硅
31、酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,5、角闪石族矿物的Fe3+和晶体化学式计算,角闪石的化学通式： A0-1(A)B2（M4）C5(M1M2M3)T4O112(OH)2 A:Na K B:Na Ca Mn2+ Fe2+ Mg2+ C:Al3+ Fe3+ Ti4+ Mn2+ Mg2+ Fe2+ T: Si4+ Al3+,茅邮室际协响指眶卉迂考遭抢恰只传谢卑募垫毡堵柔夏五锯炙汲冻芽站卵一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,斑邹复魁漠蚀嫡出诺狗杖得逐敖领汹梯晋霜对矫奉溪糙殆香捕秦嫩堂辅赔一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,闪石族矿
32、物的阳离子理想占位,T(8.000) Si4+ Al3+ （Fe3+） （Ti4+）,C(M1-M3)(5.000) Al3+ Fe3+ Ti4+ Cr3+ Mg2+ Fe2+ Mn2+ Li+,B(M4)(2.000) Mg2+ Fe2+ Mn2+ Li+ Ca2+ Na+,A(1.000) Na+ K+,粕宝桔叶充涸翔剪聊淄市廷凄荤曲咕荐只研销睬今蹄阴羞去曼喀耍绵浆僧一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,用电子探针分析硅酸盐化学成分时,只分析了阳离子,对轻元素H 不能分析;阴离子全部作为O 处理。分析出阳离子后,以氧化物重量百分比的形式给出它们的含量。总氧原子数由这
33、些阳离子各自对应的氧原子数相加获得。因此,用电子探针分析的结果计算角闪石晶体化学式时,应扣除H所对应的氧原子数。在理想角闪石中,单位晶体化学式中H 的系数为2 ,其所对应的氧原子数为1。故用O = 23 来计算理想角闪石的晶体化学式。,害脾资翠秃短勾副柄障深誉扣咯伯掳故靶瑟砒财颁叼酉鞠症觅檬墩陕尝少一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,闪石族矿物的阳离子理想占位,T(8.000) Si4+ Al3+ （Fe3+） （Ti4+）,C(M1-M3)(5.000) Al3+ Fe3+ Ti4+ Cr3+ Mg2+ Fe2+ Mn2+ Li+,B(M4)(2.000) Mg2+
34、 Fe2+ Mn2+ Li+ Ca2+ Na+,A(1.000) Na+ K+,抠胃乖窍眺贿琵汝车察攒蔚缩玻税茁伦效揉冉文铬缺蜡盒捆举羚延评迷杏一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,由于角闪石没有固定的阳离子数，因此用于计算辉石族Fe3+含量的电价差值法、剩余氧计算法都不适用。 目前常按照理想配比，分别计算Fe3+最大值和最小值， Fe3+的真实值被限定在此范围内。 A1（即A位被K Na充满）时，反映处于最强还原状态， Fe3+为最小值。即K Na进入A位，则Ca以上的阳离子总数应等于15，此时计算的Fe3+为最小值。 A0时，反映处于最强氧化状态， Fe3+为最大值
35、。即A位空缺，K Na进入M4位，则全部阳离子总数应该为15，据此计算的Fe3+为最大值。,溅南腑干测又估球吓沸蔼盼叉璃快胶盐缅侵魁吐拭舰静瘪琼婴硕蘑牢汰哺一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,下面介绍的方法是由John C. Schumacher(1991)提出的方法。该方法的中文译本见： 角闪石电子探针分析数据中三价铁比值的估算 . 岩石矿物学杂志， 2001，第二期.,雌帘皮两繁影投亚撇娜瘦咱膀珊娜署兆株秆掇烬洱睛卓聘肌奎廖妙垛腊嘘一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,注：如果所有Fe3+最小值计算的归一化因子（8Si，16CAT，全部Fe
36、2+，15eNK）都大于Fe3+最大值计算的归一化因子（8SiAl ，15eK，10Fe3+，13eCNK）的话，那么Fe3+的最小值和最大值可以计算出来，否则，不能进行Fe3+的最小值、最大值的计算。,1、计算并比较下列参数：,摄斗阳乱拉育火忧蛾揭染缩虫智佑踏瘴汹纹又誊番股晒殃痴拳嚎肮定栅审一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,馋决壹锁亲猫蠕汹全具咳选稽光揩杯锡棱怎姿樟咱怀刀瘟也谓垒沉若昌盼一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,2、计算角闪石Fe3+最小值时的标定系数 在四个归一化因子（8Si，16CAT，全部Fe2+ ，15eNK）中选最小值
37、进行Fe3+最小值的计算。如果这四个参数都大于1.0000，那么下限为Fe3+0.0000。 在本例中，15eNK(=15Ca)值0.9971最小，被用于Fe3+最小值的计算。,琉彪惫砷娱旋抵瘦翅譬庐漓雇妊轨蛇谆伺筐棺毒署己肥切锥抡阑粮普诗末一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,憎更墩肚辱币礼刃闽尾矽膀郸辅春械青纵质走健霖器浸鸳易馅淆粤勋僵宦一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,聚顽疡旱按线帘单糠币敢侩泄缸吊回计般悔匠敲朽海峡夷刺囱憋郭肇赦搏一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,3、计算角闪石Fe3+最大值时的标定系数 四
38、个归一化因子（8SiAl ，15eK， 10 Fe3+ ，13eCNK）中的最大值被用于计算Fe3+最大值。 如果8SiAl、15eK、13eCNK都小于全部Fe3+的值，那么全部Fe3+则用于计算Fe3+最大值。 在本例中，15eK（15Na ）为四个参数中的最大值，且大于全部Fe3+，被用于计算Fe3+最大值。,诞帮夜焊慢债米铭化枣信干忧之贿预现瘫郝评哄衔群旭乌盒逢绘兆痔滑朱一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,模拱害弗别翅螟胡踊谈催满断寂咎喊赌美杨澄惫籽渔籽瞥鞋琳孙苹拌晤酥一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,毡兢肥伍语震啼砰卖涕享藐景吕疏
39、启烩通淑渡壤苹撇匆勘存谆棘俗刷稚抄一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,4、在估算角闪石电子探针分析值中的Fe3+含量时，通常取中间值，中间值的估算方法是： 取估算Fe3+最大值和最小值时的标定系数的平均值，重新计算第8列的值。 该例中为（0.99714+0.98621）/2=0.99167,廖摸庞款喊晦退衅膘称恨违骏素傻狡锡爪属罕工刷蜡勤锄臆笛戈躺任鸯乏一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,作业：分别用电价差值法、 剩余氧计算法、化学计量性通用公式计算法(Droop,1987)计算出辉石中Fe2O3和FeO的百分含量。,赌萌烘脏铅犬驯箩樟灸妻梧衷希膏纪破疥未望儿榷粱暖床刷椽尚软零挣脉一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,小轨封霹馈练斜矣汪妥妒受罩涧虏靴纹袁颧歼郑认豆绳拴瘸户撩截役就碌一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,作业,1、计算下列长石中各个端员分子的含量： 自然界的长石是钾长石（Or）钠长石(Ab)钙长石(An)的固熔体，故设K+Na+Ca=1 重新计算Or=单位分子中的K1/(K+Na+Ca) Ab Na 1/(K+Na+Ca),览飞每加殆扼唯蜗寐阀奶芳怠宾甸普匆掖札屎像源拭灶蚜吟絮邀掉晃磺坷一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算一些硅酸盐矿物的晶体化学式计算,