Апатит

Теперь перейдем к апатитам. Формула апатита такая: Ca4Ca(F, С1)(РО4)3, причем на место фтора и хлора могут стать гидроксил, CO2, SO3, О; вместо CaO могут частично стать редкие земли (0,1—1,3%). В фторапатитах 2,5—4,0% F, в хлорапатитах — 3,0— 6,0% Cl.
Апатит дает тонкие призмочки, с обеих сторон заканчивающиеся пирамидками, так что в разрезах (шлифах) получаются соответствующие прямоугольнички или, в поперечном сечении, гексагончики. Высокотемпературный апатит, с которым имеем дело в изверженных породах, как раз имеет удлиненную форму. Низкотемпературный апатит — таблитчатый; и в фосфоритовых жилках по длине располагается ось Np и изредка Nm. В основных породах апатит часто бывает без хороших ограничений точно так же как и в некоторых контактных роговиках, в то время, как в кислых и промежуточных породах нередко он обнаруживает прекрасные ограничения в виде призмочек и бывает здесь в виде мелких кристалликов. Он одноосный, отрицательный. Спайности не обнаруживает. Это для него характерно. Иногда обнаруживает отдельность по третьему пинакоиду. [В исключительно редких случаях эта отдельность очень напоминает спайность. Встречается также спайность по призме.] Эти трещины видны в более крупных зернах. Двойников в шлифах не наблюдается. Преломление по Nm = 1.633—1,655, Np = 1,630—1,651. Двупреломление от 0,002 до 0,005 и не выше этой цифры, так что в шлифах нормальной толщины — это очень характерно и важно — апатит не может дать цветов интерференции выше серых. Иногда наблюдаются оптические аномалии, минерал перестает быть одноосным, и угол оптических осей временами доходит до 20°. Недавно указывался угол больших размеров. Это, я думаю, зависит от свойства микроскопа того лица, которое производило эти измерения (коноскопическое определение в шлифе обычной толщины). Едва ли можно допустить, чтобы в апатитах угол оптических осей повышался больше 20°; не забывайте, что в коноскопе угол 2V апатита можно измерять только в толстых шлифах.
Апатит — типичный магматический минерал в кислых, промежуточных и основных изверженных породах. В основных породах нередко он эпимагматический, пневматолитический. Апатит может быть контактовым минералом, и следует обратить внимание на то, что около посторонних включений в изверженных породах часто сосредоточивается заметное количество апатита в неправильных зернах (более крупных иногда, чем обычно). Это — вероятнее всего пневматолитический апатит, осевший из магмы на более холодном постороннем включении. Часто это можно доказать с несомненностью, когда такие небольшие скопления апатита наблюдаются как раз только около несомненно посторонних включений в породу. Это минерал очень стойкий, и никаких продуктов разрушения его мы не знаем. В этом отношении, как я говорил, его нельзя предполагать в тех случаях, когда вы имеете некоторое разрушение минерала, что встречается в андалузитах и топазах. Апатит никогда не бывает разрушенным. Нередко апатиты, в особенности в эффузивных породах, бывают мутными и окрашенными и плеохроируют, причем схема абсорбции будет такая же, как у биотита. Есть указания па то, что апатит иногда дает турмалиновую схему абсорбции в шлифах; насколько это верно, поручиться не могу. Мутные апатиты бывают в шлифах розоватыми и розовыми, буроватыми и бурыми, синеватыми и фиолетоватыми, а также серыми.
В произведенных в России опытах нагревания апатита (А.И. Цветков и А.С. Гинзберг), полученного при высокой температуре, применявшийся апатит мутнел. Этот очень интересный факт можно сопоставить с тем обстоятельством, что в эффузивных горных породах при излиянии лавы на земную поверхность происходит процесс окисления, сильно повышающий температуру лавы. В этих эффузивных породах апатит бывает мутным (ср. опацитизация) и очень резко для такого минерала плеохроирует. Апатит здесь имеет цвет буровато-розоватый и изменяет этот цвет иногда на синеватый и фиолетоватый. Апатит часто встречается в кристаллических сланцах; как осадочное образование он в виде фосфоритов образует промышленные месторождения. Богатые залежи апатита в щелочных породах открыты недавно в Хибинах; однако на возможность промышленного значения северных апатитов указывал еще Е.С. Федоров.
Спутать апатит можно с нефелином, с топазом. Отличается от последнего по формам и двупреломлению; топаз положительный и двуосный, при разложении иногда дает каолин и серицит; затем, по наличию спайности в топазе.
Апатит можно спутать с андалузитом, так как нередко и андалузит встречается в хорошо ограниченных кристаллах, так что в разрезе видны удлиненные прямоугольнички. Отличие: 1) по отсутствию пирамидальных конечных граней у андалузита — у апатита они очень часто наблюдаются и 2) по наличию в поперечных разрезах апатита шестиугольников, в то время как андалузит в таких сечениях (поперечных) дает ромбы и прямоугольники, а если иногда и может дать неправильные шестиугольники, то они будут заметно поляризовать в серых и светло-серых цветах (у апатита шестиугольнички разрезов в скрещенных николях черные или серо-черные, или черносерые). В породах, где нет сланцеватости, вы различите эти минералы по интерференционной окраске; у андалузита наблюдается белый или желтовато-белый интерференционный цвет, совершенно недопустимый для апатита в шлифах нормальной толщины. Наконец, апатит точным методом вы очень легко отличите от андалузита. Андалузит двуосный, отрицательный, с большим углом оптических осей (около 80°).
Можно спутать апатит с мелилитом. У мелилита удлинение бывает положительное, а у апатита последнее очень редко (в фосфоритах). У мелилита есть спайность и характерная для него аномальная интерференционная окраска, совершенно отсутствующие у апатита. Апатит можно смешать также с цоизитом. Здесь отличие по аномальной интерференционной окраске последнего. У цоизита, кроме того, удлинение может быть одинаково часто и положительным и отрицательным. Затем по наличию в цоизите спайности. Очень редко наблюдается цоизит, у которого аномальная окраска выражена очень слабо или совершенно отсутствует в некоторых сечениях. Цоизит иногда бывает одноосным, но он всегда положительный.
Можно еще спутать апатит с везувианом. Ho у везувиана очень высокое преломление, а также большею частью резкая аномальная интерференционная окраска. Едва ли можно спутать апатит с тремолитом, разве в том случае, когда вы имеете с пяток разрезов последнего с низкой интерференционной окраской. В таких сечениях у тремолита есть спайность, и удлинение у него всегда положительное. Также нельзя смешать эти минералы при коноскопическом исследовании. Тремолит вам даст в сечении ясную интерференционную фигуру. Апатит очень трудно дает интерференционную фигуру, в которой даже белых цветов вы в шлифах нормальной толщины не увидите.
С апатитом надо быть очень осторожным потому, что вследствие указанных в основах кристаллооптики обстоятельств, влекущих за собой появление интерференционной фигуры в том случае, когда у вас на столике микроскопа никаких веществ нет (эта фигура дает видимость одноосного положительного кристалла), вы можете наблюдать у апатита двуосность или положительный знак. Только проверка на толстых шлифах или на федоровском столике предохранит вас от ошибок.