Пирохлор (Na, Ca, Ce, U, Th)2 (Nb, Ta, Ti)2О6 (F, ОН)

14.12.2016

Минералы группы пирохлора относятся к обширному изоморфному ряду соединений, главнейшими членами которого являются NaCaNb2O6F и NaCaTa2O6F.
Сложность химического состава природных пирохлоров определяется широко проявленными в этой группе изоморфными замещениями по схемам: Nb → Та, CaNb → CeTi, NaNb → CaTi, CeNb → 2 (U, Th). F → ОН и др. В зависимости от химического состава среди пирохлорон выделяют ряд разновидностей: ниобо-пирохлоры (даиболее распространенные), ниобо-танталовые пирохлоры и тантал-пирохлоры (микролиты). Особо выделяют урансодержащие разновидности, распространенные среди ниобо-пирохлоров (гатчеттолит, бетафит, менделеевит) и менее — среди микролитов (джалмаит).
В россыпях пирохлор встречается чаще всего в виде кристаллов и их осколков, реже в виде неправильных зерен, иногда покрытых бурой корочкой продуктов изменения. Пирохлор сопровождается здесь цирконом, магнетитом, ильменитом, сфеном, часто диопсидом и роговой обманкой, монацитом, эшинитом, колумбитом, ортитом, апатитом иногда эгирином, титанистыми гранатами, бадделеитом, перовскитом, анатазом и некоторыми другими минералами.
Кристаллизуется в кубической сингонии, в гексоктаэдрическом виде симметрии. Форма кристаллов обычно октаэдрическая, иногда с подчиненным развитием граней куба, ромбододекаэдра и тригонтриоктаэдров {112} и {113}, Изредка встречаются кристаллы кубического облика с подчиненными гранями {111}.
Грани кристаллов обычно неровные, корродированные, реже гладкие и блестящие. Уранистые разновидности иногда дают плохо образованные, искаженные кристаллы или даже неправильные выделения.
В большинстве случаев внутреннее строение пирохлора не соответствует форме его кристаллов. Под влиянием радиоактивных излучений, содержащихся в пирохлоре атомов урана и тория, кристаллическая структура минерала претерпевает так называемый метамиктный распад, аморфизируется, превращаясь в коллоидоподобную смесь отдельных окислов.
Цвет пирохлора обычно бурый, коричневый или буровато-желтый, реже бледно-желтый, желтовато-зеленый, черно-бурый. В порошке белый, для темноокрашенных разновидностей бледный желтоватый или буроватый. Блеск смолистый или жирный, иногда (на гранях кристаллов) алмазовидный. В мелких зернах и в краях осколков просвечивает или полупрозрачен. Хрупок. Раздавливается средне. Спайность отсутствует, излом раковинчатый, иногда неровный, Tb. 5—6 Уд. вес 4,1—5,4 снижается по мере аморфизации минерала.
В шлифах и в иммерсионном препарате (в порошке) пирохлор прозрачен и окрашен в светло-желтый, винно-желтый или красновато-бурый цвета. Изотропен, но иногда, вследствие процессов изменения, обнаруживает аномальное двупреломление. Показатель преломления варьирует в зависимости от состава минерала и степени сохранности его кристаллической структуры от 2,19 до 1,93, но иногда опускается до 1,780 и ниже.
При нагревании перед паяльной трубкой некоторые образцы пирохлора сильно раскаливаются (рекалесцируют), светлеют и восстанавливают кристаллическую структуру. HCl и HNO3 на пирохлор не действуют; разлагается концентрированной H2SO4. Сплав порошка пирохлора с KHSO4 при прибавлении раствора таннина окрашивается в красно-бурый цвет. Перлы буры и фтористого натрия в ультрафиолетовом свете люминесцируют зеленым или желто-зеленым. Сами кристаллы пирохлора не люминесцируют, иногда же наблюдается слабая коричневатая люминесценция поверхностных продуктов разрушения минерала. Радиоактивен в различной степени.
В зернах и в неправильных обломках пирохлор по внешнему виду сходен со сфеном, цирконом, монацитом, некоторыми разновидностями андрадита, сфалеритом. От первых трех минералов пирохлор отличается изотропностью, от сфалерита отсутствием спайности и поведением в HNO3, от андрадита отсутствием парамагнитных свойств, алмазным или жирным блеском, реакцией на Nb.
В коренных месторождениях пирохлор встречается в пегматитах нефелиновых сиенитов (миаскитов), где ассоциирует с лепидомеланом, цирконом, сфеном, ильменитом, магнетитом и ортитом. Менее обычен пирохлор в гранитных пегматитах — редкоземельных и натрово-литиевых.
В ассоциации с апатитом, магнетитом, флогопитом, бадделеитом, сфеном, цирконом, дизаналитом, клиногумитом, доломитом, пирротином и другими минералами пирохлор широко распространен в карбонатитах, генетически и пространственно связанных с массивами щелочных и ультраосновных пород. Встречается он и в апатито-оливино-магнетитовых рудах, апатито-магнетито-кальнитовых, кальцито-флогопитовых и других породах, приуроченных к этим массивам.