Amfibol, qualsevol dels grups comuns de silicats formadors de roques.
Consideracions generals
Els amfibols es troben principalment en roques metamòrfiques i ígnies. Es produeixen en moltes roques metamòrfiques, especialment en les que es deriven de roques ígnies màfiques (aquelles que contenen minerals ferromagnesians de color fosc) i dolomies silícies. Els amfibols també són constituents importants en una gran varietat de roques ígnies plutòniques i volcàniques que van en la composició des del granític fins al gabroic. L’amfibol, del grec amfibols, que significa “ambigu”, va ser nomenat pel famós cristal·lògraf i mineralogista francès René-Just Haüy (1801) en al·lusió a la gran varietat de composició i aparença que mostra aquest grup mineral. Hi ha cinc grups importants d’amfiboles que condueixen a 76 composicions d’amfiboles de membres finals definides químicament segons el mineralòleg britànic Bernard E. Leake. A causa de l'ampli ventall de substitucions químiques permeses en l'estructura del cristall, les amfiboles poden cristal·litzar en roques ígnies i metamòrfiques amb una àmplia gamma de productes químics a granel. Els amfibols típicament es formen com a llargs cristalls prismàtics, esprais que irradien i agregats asbestiformes (fibrosos); tanmateix, sense l'ajut d'anàlisis químiques, és difícil identificar megascòpicament totes les amfiboles d'un membre final més distintes. La combinació de forma prismàtica i dues direccions de clivatge en forma de diamant a uns 56 ° i 124 ° és la característica diagnòstica de la majoria dels membres del grup d'amfibols.
Composició química
La composició química complexa dels membres del grup d'amfibols es pot expressar mitjançant la fórmula general A 0–1 B 2 C 5 T 8 O 22 (OH, F, Cl) 2, on A = Na, K; B = Na, Zn, Li, Ca, Mn, Fe 2+, Mg; C = Mg, Fe 2+, Mn, Al, Fe 3+, Ti, Zn, Cr; i T = Si, Al, Ti. Es pot produir una substitució gairebé completa entre el sodi i el calci i entre el magnesi, el ferro ferros i el manganès (Mn). Hi ha una substitució limitada entre ferro i alumini ferro i entre el titani i altres cations tipus C. L’alumini pot substituir parcialment el silici al lloc tetraèdric (T). També és freqüent la substitució parcial de fluor (F), clor i oxigen per hidroxil (OH) al lloc hidroxil. La complexitat de la fórmula de l’amfibol ha donat lloc a nombrosos noms minerals dins del grup d’amfibols. El 1997 Leake va presentar una nomenclatura precisa de 76 noms que abasta la variació química dins d’aquest grup. La nomenclatura mineral dels amfibols es divideix en quatre subdivisions principals en funció de l’ocupació del catió del grup B: (1) el grup d’amfibols ferro-magnesi-manganès, (2) el grup d’amfibols càlcics, (3) el grup d’amfiboles sodic-calcic, i (4) el grup d'amfibols sòdics. Es proporcionen les fórmules químiques per a amfiboles seleccionats de cadascun dels quatre grups compositius
Taula.
Es poden representar nombroses amfiboles dins de la Mg 7 Si 8 O 22 (OH) 2 (magnesio-antofil·lita) –Fe 7 Si 8 O 22 (OH) 2 (grunerita) - “Ca 7 Si 8 O 22 (OH) 2 ” (hipotètic amfibol de calci pur) camp compositiu (figura 1). Aquest diagrama es coneix comunament com el quadrilàter d'amfiboles. La substitució completa s'estén des de la tremolita [Ca 2 Mg 5 Si 8 O 22 (OH) 2] fins a la ferro-actinolita [Ca 2 Fe 5 Si 8 O 22 (OH) 2]. L’actinolita és el membre intermedi de la sèrie tremolita-ferro-actinolita. L’interval compositiu d’aproximadament 0,9 Mg 7 Si 8 O 22 (OH) 2 fins a aproximadament Fe 2 Mg 5 Si 8 O 22 (OH) 2 està representat per l’amfibol ortoròmic conegut com a antofilita. La sèrie monoclinica de cummingtonita-grunerita existeix des de aproximadament Fe 2 Mg 2 Si 8 O 22 (OH) 2 fins a Fe 7 Si 8 O 22 (OH) 2. No existeixen composicions d'amfiboles intermèdies entre l'antofilita i la sèrie tremolita-actinolita. També existeixen buits compositius entre la sèrie de cummingtonita-grunerita i altres amfiboles càlciques. En conseqüència, en algunes roques es troben parelles coexistents d’antofilita-tremolita i grunerita-ferroactinolita. Les amfiboles portants de sodi estan representades per la sèrie del glaucofà [Na 2 Mg 3 Al 2 Si 8 O 22 (OH) 2] –riebeckita [Na 2 Fe 2+ / 3 Fe 3+ / 2 Si 8 O 22 (OH) 2]. Sodi addicional es conté al lloc A de l’estructura de l’arfvedsonita [NaNa 2 Fe 2+ / 4 Fe 3+ Si 8 O 22 (OH) 2]. Als amfibols que no es caracteritzen precisament per la seva química, no és possible assignar un nom específic. Hornblende és el nom general utilitzat per a les amfiboles càlciques identificades només per propietats físiques o òptiques.
Els amfibols es diferencien químicament dels piroxens en dos aspectes principals. Els amfibols tenen grups hidroxils en la seva estructura i es consideren silicats hidrosos que són estables només en ambients hidrosos on es pot incorporar aigua a l'estructura com (OH) -. La segona gran diferència compositiva és la presència del lloc A en amfiboles que conté els grans elements alcalins, típicament cations sodi i de vegades cations potàssics. Els piroxens no tenen un lloc equivalent que pugui acollir potassi. La presència de grups hidroxils a l'estructura dels amfibols disminueix la seva estabilitat tèrmica respecte dels piroxens més refractaris (resistents al calor). Els amfibols es descomponen en minerals anhidres (principalment piroxens) a temperatures elevades.
