+
Minerály

Olivín



Skupina horninotvorných minerálov nájdených v zemskej kôre. V minerálnom plášti je hojný minerál.Zložka mnohých meteoritov.


Olivín v čadiči: Uzly lherzolitu (rôzne peridotity) v xenolite zozbierané z čadičového toku v Peridot Mesa v Arizone. Tieto xenolity často obsahujú kryštály olivínu s farbou a čírosťou, ktoré sú vhodné na použitie ako peridotový drahokam. Táto vzorka má priemer približne 3 palce (7,6 centimetrov).

Čo je Olivine?

Olivín je názov skupiny horninotvorných minerálov, ktoré sa zvyčajne vyskytujú v mafických a ultramafických vyvrelých horninách, ako sú čadič, gabbro, dunit, diabáza a peridotit. Zvyčajne majú zelenú farbu a majú zloženie, ktoré sa typicky pohybuje medzi Mg2SiO4 a Fe2SiO4, Mnoho ľudí pozná olivín, pretože je to minerál veľmi obľúbeného zeleného drahokamu známeho ako peridot.

Olivový drahokam: Drahokam známy ako peridot je odroda olivínu. Tieto dva fazetované kamene sú peknými exemplármi žltkasto-zeleného peridotu. Drahokam vľavo je 1,83 karátový vankúšový rez peridot asi 8 x 6 milimetrov od Mjanmarska. Drahokam na pravej strane je šachovnicová doska s rozmermi 1,96 karátového vankúša, odrezaná z Číny asi 10 x 8 milimetrov.

Geologický výskyt olivínu

Väčšina olivínu nachádzajúca sa na zemskom povrchu je v tmavomodrých vyvrelých skalách. Zvyčajne kryštalizuje v prítomnosti plagioklasy a pyroxénu za vzniku gabbro alebo čadiča. Tieto druhy hornín sú najbežnejšie na hraniciach divergentných dosiek a na horúcich miestach v centrách tektonických platní.

Olivín má v porovnaní s inými minerálmi veľmi vysokú teplotu kryštalizácie. To z neho robí jeden z prvých minerálov, ktoré kryštalizujú z magmy. Počas pomalého ochladzovania magmy sa môžu vytvárať kryštály olivínu a potom sa usadiť na dne magmatickej komory kvôli ich relatívne vysokej hustote. Táto koncentrovaná akumulácia olivínu môže viesť k tvorbe hornín bohatých na olivín, napríklad dunitu v dolných častiach magmatickej komory.

Kryštály olivínu sa niekedy tvoria počas metamorfózy dolomitického vápenca alebo dolomitu. Dolomit prispieva horčíkom a oxid kremičitý sa získava z kremeňa a iných nečistôt vo vápenci. Ak je olivín metamorfovaný, transformuje sa na hadec.

Olivín je jedným z prvých minerálov, ktoré sa zmenili počasím. Pretože je tak ľahko zmeniteľné počasím, olivín nie je bežným minerálom v sedimentárnych horninách a je iba hojnou súčasťou piesku alebo sedimentu, keď je ložisko veľmi blízko zdroja.

Olivový piesok: Zelený olivínový piesok z pláže Papakolea na Havaji. Biele zrná sú úlomky koralov a šedo-čierne zrná sú kúsky čadiča. Ak si myslíte, že zrná majú „drahokamový“ vzhľad, olivín je minerálny názov drahokamu známeho ako „peridot“. Šírka tohto pohľadu je asi 10 milimetrov. Fotografia od Siima Seppa, ktorá sa tu používa na základe licencie Creative Commons License.

Zloženie olivínu

Olivín je názov daný skupine silikátových minerálov, ktoré majú všeobecné chemické zloženie A2SiO4, V tomto zovšeobecnenom zložení je „A“ obvykle Mg alebo Fe, ale v neobvyklých situáciách môže byť Ca, Mn alebo Ni.

Chemické zloženie väčšiny olivínov spadá niekde medzi čistý forsterit (Mg2SiO4) a čistý fayalit (Fe2SiO4). V tejto sérii sa môžu Mg a Fe navzájom voľne nahradiť v atómovej štruktúre minerálu - v akomkoľvek pomere. Tento typ kontinuálnej variácie zloženia je známy ako „pevný roztok“ a je vyjadrený v chemickom vzorci ako (Mg, Fe).2SiO4.

Názov „olivín“ sa používa namiesto „forsteritu“ alebo „fajalitu“, pretože na určenie toho, ktorý z nich je dominantný, je potrebná chemická analýza alebo iné podrobné testovanie, ak je dominantné. Názov „olivín“ slúži ako rýchly, pohodlný a lacný spôsob, ako pomenovať materiál. Zoznam najbežnejších olivínových minerálov a ich zloženie je uvedený v nasledujúcej tabuľke.

Olivínové minerály

minerálneChemické zloženie
forsteritmg2SiO4
fayalitfe2SiO4
MonticelliteCaMgSiO4
KirschsteiniteCaFeSiO4
TephroiteMn2SiO4

Olivín dostáva svoje meno podľa svojej obvyklej olivovo-zelenej farby. Mnoho študentov geológie si pamätá farbu olivínu pomocou rýmu: „olivín je zelený.“ Tento rým platí pre väčšinu exemplárov v triede; existujú však vzácne olivíny bohaté na železo (fayality), ktoré majú hnedastú farbu.

olivín: Olivine z okresu Mitchell v Severnej Karolíne. Vzorka má priemer približne 3 palce (7,6 centimetrov).

Olivín v zemskom plášti

Olivín je považovaný za dôležitý minerál v zemskom plášti. Jeho prítomnosť ako plášťového minerálu bola odvodená zmenou v správaní seizmických vĺn, keď prechádzajú cez Moho - hranicu medzi zemskou kôrou a plášťom.

Prítomnosť olivínu vo vnútrozemí Zeme je tiež potvrdená prítomnosťou olivínu v xenolitoch, o ktorých sa predpokladá, že sú časťami horného plášťa dodávaného na zemský povrch v magiách hlbokých zdrojov sopečných erupcií. Olivín je tiež hojným minerálom v dolnej časti mnohých oftalioitov. Sú to dosky z oceánskej kôry (s pripevnenou časťou horného plášťa), ktoré boli vytlačené na ostrov alebo kontinent.

Fyzikálne vlastnosti olivínu

Chemická klasifikáciasilikátové
farbaZvyčajne olivovo zelená, ale môže byť žlto-zelená až jasne zelená; vzorky bohaté na železo sú hnedasto-zelené až hnedé
pruhbezfarebný
lesksklený
DiaphaneityTransparentné až priesvitné
štěpnostSlabé štiepenie, krehké so svrbivou zlomeninou
Mohsova tvrdosť6,5 až 7
Špecifická závažnosť3,2 až 4,4
Diagnostické vlastnostiZelená farba, sklovitý lesk, konvidálna fraktúra, zrnitá textúra
Chemické zloženieTypicky (Mg, Fe)2SiO4, Ca, Mn a Ni zriedka obsadzujú polohy Mg a Fe.
Kryštálový systémorthorhombic
použitieDrahokamy, klesajúce použitie v tehlách a žiaruvzdornom piesku

Olivín v pallasite: Časť rezu paládia Esquel z Chubuta v Argentíne. Pre tento meteorit sú typické veľké, farebné podlhovasté olivínové kryštály. Všimnite si spôsob, akým sa kryštály v blízkosti drsného (prírodného) okraja zmenili na suchozemské počasie z oranžového a žltého stavu, zatiaľ čo kryštály bližšie k stredu pôvodnej hmoty si zachovali svoju pravú olivovozelenú farbu. Fotografia Geoffrey Notkin, autorské práva Aerolite Meteorites, použitá so súhlasom.

Fyzikálne vlastnosti olivínu

Olivín má obvykle zelenú farbu, ale môže byť tiež žlto-zelený, zelenkavý alebo hnedý. Je priehľadný až priesvitný so sklovitým leskom a tvrdosťou medzi 6,5 a 7,0. Je to jediný obyčajný nerastný minerál s týmito vlastnosťami. Vlastnosti olivínu sú zhrnuté v tabuľke.

Pallasitový peridot: To je jeden z najneuveriteľnejších drahých kameňov. Je to kúsok kvalitného olivínu (peridot) z pallasitového meteoritu a bol tvárený do nádherného malého drahokamu. Môže to byť najnevzácnejší drahokam na Zemi - ale v skutočnosti vznikol vo vesmíre. Tento kameň má priemer 2,85 milimetra a váži približne desať bodov. Foto: TheGemTrader.com.

Mimozemský olivín

Olivín bol identifikovaný vo veľkom počte kamenných a kamenistých meteoritov. Predpokladá sa, že tieto meteority pochádzajú z plášťa skalnatej planéty, ktorá predtým zaberala obežnú dráhu medzi Marsom a Jupiterom, alebo by mohli pochádzať z asteroidu, ktorý bol dostatočne veľký na to, aby vyvinul diferencovanú vnútornú štruktúru pozostávajúcu z plášťa a kovové jadro.

Predpokladá sa, že pallasity predstavujú časť asteroidu alebo planéty, ktorá bola blízko hranice plášťa - jadra, kde sa zmiešali skalné materiály plášťa s kovovými materiálmi jadra. Pallasity majú typicky zreteľné kryštály olivínu (zvyčajne fayalitu) obklopené matricou nikel-železo. Na tejto stránke sa zobrazuje fotografia výrezu z pallasitového meteoritu.

Olivový dážď: Umelecký koncept kryštalického olivínového dažďa na vyvíjajúcej sa hviezdy, inšpirovaný vesmírnym teleskopom Spitzer. Obrázok NASA / JPL Caltech / University of Toledo.

Olivínový dážď na vyvíjajúcu sa hviezdu

V roku 2011 pozoroval Spitzerov vesmírny teleskop agentúry NASA to, o čom sa predpokladá, že drobné kryštály olivínu padajúce ako dážď cez prachový oblak plynu vyvíjajúcej sa hviezdy. Predpokladalo sa, že k tomuto „olivínovému dažďu“ došlo, keď silné vzdušné prúdy zdvihli novo vykryštalizované častice olivínu z povrchu formujúcej hviezdy vysoko do svojej atmosféry a potom ich spustili, keď prúdy stratili svoju dynamiku. Výsledkom bol dážď trblietavých zelených olivínových kryštálov.

Najlepší spôsob, ako sa dozvedieť o mineráloch, je študovať so zbierkou malých vzoriek, s ktorými môžete zaobchádzať, skúmať ich a pozorovať ich vlastnosti. Lacné minerálne zbierky sú k dispozícii v obchode Geology.com.

Použitie olivínu

Olivín je minerál, ktorý sa v priemysle často nepoužíva. Väčšina olivínu sa používa v metalurgických procesoch ako kondicionér trosky. Do vysokých pecí sa pridáva olivín s vysokým obsahom horčíka (forsterit) na odstránenie nečistôt z ocele a na vytvorenie trosky.

Olivín sa tiež používa ako žiaruvzdorný materiál. Používa sa na výrobu žiaruvzdorných tehál a používa sa ako lejací piesok. Obidve tieto použitia klesajú, pretože alternatívne materiály sú lacnejšie a ľahšie dostupné.

Olivový peridot drsný: Tieto tri exempláre sú peridotom, odrodou klenotov olív z nálezu v Arizone. Pri tomto ložisku sa olivín vyskytuje v xenolitoch, ktoré boli vypuknuté čadičovým prúdom. Tieto vzorky majú priemer približne 12 milimetrov.

Olivín a drahokam Peridot

Olivín je tiež minerálom drahokamu známeho ako „peridot“. Jedná sa o žltozelený až zelený drahokam, ktorý je v šperkoch veľmi obľúbený. Peridot slúži ako kameň mesiaca august. Najcennejšie farby sú tmavá olivovo zelená a svetlá limetková zelená. Tieto vzorky sú z minerálneho forsteritu, pretože fayalit bohatý na železo má obvykle hnedastú farbu, ktorá je menej žiaduca.

Väčšina svetových peridotov, ktoré sa používajú v hromadnej výrobe šperkov, sa ťaží v San Carlosovej rezervácii v Arizone. Zdrojom peridotu je niekoľko čadičových tokov obsahujúcich uzly granulovaného olivínu. Väčšina vyrábaných kameňov má niekoľko karátov alebo menej a často obsahujú viditeľné kryštály chromitu alebo iných minerálov. Sú rozrezané v Ázii a vrátené do Spojených štátov v komerčných šperkoch.

Kvalitné a väčšie peridotové kryštály sa ťažia v Pakistane a Mjanmarsku. Tam sa nachádzajú kryštály olivínu v metamorfovaných horninách. Zvyčajne sa vyskytujú v spojení so serpentínovým alebo dolomitickým mramorom.