Перовскит CaTiO3

14.12.2016

Перовских является довольно широко распространенным минералом россыпей, но при минералогическом изучении шлихов часто пропускается вследствие внешнего сходства его с другими минералами.
Химический состав перовскита обычно более сложен в сравнении с формулой; в качестве непостоянных составных частей он содержит редкие земли, Fe, Mg, Nb, Ta, Th, Na и некоторые другие элементы. В зависимости от состава различают следующие разновидности: перовскит CaTiO3, кнопит (Ca, Ce) (Ti, Fe+++)O3, дизаналит (Ca, Ce, Na) (Ti, Fe+++, Nb)O3. Дальнейшая замена в решетке перовскита Ca на Na и одновременно Ti на Nb приводит к лопариту и пирохлору.
Диморфен. Кристаллизуется в формах кубической сингонии: в октаэдрах и кубах, в кубооктаэдрических кристаллах, а также в более сложных многогранниках, на которых наряду с преобладающими {100} и {101} присутствуют также грани {110}, {120} и др. Внешне кажущиеся монокристаллами, такие многогранники перовскита под микроскопом обнаруживают миметическое строение и состоят из множества тончайших пластинчатых, оптически двухосных неделимых, вероятно ромбической сингонии, срастающихся и прорастающих друг друга по разным законам. Наиболее обычно двойникование параллельно граням (100) и (110) (в кубической установке). Такое строение кристаллов свидетельствует о полиморфном превращении кубической модификации перовскита в ромбическую (?), более низкотемпературную.
Для перовскитов изверженных пород наиболее обычен октаэдрический облик кристаллов, лишь изредка и в качестве притуплений наблюдаются здесь грани {100}, {110}.
Кристаллы часто имеют неровные грани и округленные вершины, иногда они неполно образованы, искривлены и несут многочисленные углубления — отпечатки минералов, выкристаллизовавшихся из расплава ранее перовскита. Стенки таких углублений обычно покрыты индукционной штриховкой. Нередко наблюдаются неправильные скелетные образования.
Кристаллы перовскита из месторождений пегматитового типа характеризуются кубоокгаэдрическим (с преобладанием граней октаэдра) габитусом. Наиболее низкотемпературные генерации перовскита — из щелочных пегматитов, пневматолито-гидротермальных жил, из контактово-метасоматических месторождений и жил альпийского типа — имеют обычно кубический облик кристаллов, нередко с участием граней (110), (111) и других форм. Такие кристаллы часто неправильно развиты, вытянуты или уплощены по одной из кристаллографических осей. Двойники прорастания по (111), а также параллельные сростки кристаллов для перовскита из этих месторождений весьма обычны.
Грани куба на кристаллах перовскита, как правило, несут тонкую штриховку параллельно ребрам, обусловленную полисинтетическим двойникованием по (110). Иногда наблюдаются также фигуры вытравливания в виде мелких ступенчатых углублений и рубцов, покрывающих грани и ребра куба.
Кроме кристаллов перовскит в россыпях встречается в виде неправильных зерен, остроугольных или слабоокатанных обломков. Несмотря на сравнительно небольшую твердость, минерал с трудом поддается истиранию, и находка хорошо окатанных зерен перовскита в современных россыпях представляет большую редкость.
Цвет перовскита в крупных кристаллах и зернах обычно железочерный, серовато-черный, смоляно-черный, в мелких зернах и тонких осколках темно-бурый. Изредка встречаются красновато-бурая, светло-коричневая, оранжево-желтая и медово-желтая (с зеленоватым оттенком) разновидности перовскита. Иногда бывает покрыт пленками белесовато-желтых землистых продуктов изменения (анатаза или лейкоксена). Цвет порошка белый или бледный серовато-желтый и буроватый. Блеск от полиметаллического (на гранях кристаллов) до алмазного.
Спайность практически отсутствует, но иногда обнаруживается несовершенная спайность (отдельность?) по кубу. Tb. 5,5. Хрупок, раздавливается с трудом. Излом неровный до раковинчатого. Уд. вес 3,95—4,05. В крупных зернах перовскит обычно непрозрачен, но в мелких зернах и в тонких осколках ясно просвечивает темно-бурым и коричнево-бурым. Изредка встречаются вполне прозрачные, обычно бледноокрашенные разновидности.
Под микроскопом (в иммерсионном препарате) прозрачен и окрашен в различные оттенки бурого, коричневого или желтого цвета. Центральная часть зерен нередко оказывается загрязненной пылевидными включениями ильменита и магнетита и приобретает лиловый или серо-фиолетовый оттенок краски.
В скрещенных николях зерна перовскита обычно анизотропны с двупреломлением, меняющимся от 0,002—0,005 до 0,008—0,010. В большинстве случаев зерна перовскита обнаруживают тонкое полисинтетическое двойникование с углами угасания отдельных индивидов относительно элементов ограничения кристаллов в 90 и 60° (в зависимости от ориентировки сечения). В ясно анизотропных участках зерен двуосный положительный с 2V = (+)70—90°. Дисперсия угла оптических осей слабая r>v. Иногда заметен слабый полихроизм в буроватых или красновато-бурых тонах со схемой абсорбции Ng>Np. Средний показатель преломления 2,34—2,38, Обычно неэлектромагнитен, но некоторые богатые редкими землями и железом кнопиты и дизаналиты иногда обнаруживают слабые парамагнитные свойства.
П.п.тр. не изменяется HСl и HNO3 на перовскит не действуют, но при кипячений в концентрированной H2SO4, а также путем сплавления с KHSO4 порошок перовскита разлагается полностью. Прибавление капли Н2О2 окрашивает сернокислый раствор минерала в интенсивный желтый или оранжево-желтый цвет.
В мелких октаэдрических кристаллах и в зернах перовскит может быть спутай с хромшпинелидами. В отличие от последних перовскит в подавляющем большинстве случаев неэлектромагнитен, под микроскопом почти всегда анизотропен и имеет значительно более высокое светопреломление. В кристаллах кубического облика за перовскит в ряде случаев могут быть приняты торианит и псевдоморфозы лимонита по пириту.
От первого минерала перовскит отличается своими оптическими свойствами, малым удельным весом и отсутствием (или очень слабыми признаками) радиоактивности. От лимонита, часто встречающегося в россыпях в виде блестящих черно-бурых псевдоморфоз по кубическим кристаллам пирита, перовскит наиболее просто отличается по цвету порошка, иной ориентировке штриховки на гранях куба, магнитным свойствам и отношению к кислотам.
Типы месторождений перовскита разнообразны. Наиболее важные его месторождения генетически связаны с комплексом ультраосновных и щелочных пород: оливинитов, пироксенитов, нефелиновых пироксенитов и сопровождающих последние ийолит-пегматитов, альнёитов и других жильных щелочных пород В этих породах перовскит присутствует в качестве породообразующего минерала и тесно ассоциирует с тиганомагнетитом, а также с оливином, иногда — мелилитом (в оливинитах), диапсид-авгитом, титан-авгитом, сфеном, апатитом, роговой обманкой, флогопитом (в пироксенитах), эгирин-диопсидом, биотитом и шерломитом (в ийолит-пегматитах). Как акцессорный минерал перовскит встречается и в других изверженных породах: лимбургитах, щелочных базальтах (преимущественно в мелилитовых). — и в кимберлитах частью как продукт разрушения ильменита, обычно в виде мельчайших кубических кристаллов.
Вторым типом месторождений перовскита являются контактово-метасоматические. Он встречается в мраморизованных известняках, в тальковых и хлоритовых сланцах (продуктах метаморфизма габбро на контактах с гранитоидами), иногда в скарнах.
В месторождениях этого типа перовскит ассоциирует с хлоритом, кальциево-железистыми гранатами, эпидотом, диопсидом, ильменитом, магнетитом, шпинелью, сфеном, кальцитом и некоторыми другими минералами.