Wikipedia

Biotit

Biotit är ett vanligt förekommende lermineral som tillhör glimmergruppen, med den ungefärliga kemiska formeln K(Mg, Fe)3AlSi3O10(F, OH)2.[1][2] Det är i första hand en serie med fast lösning mellan anniten av järnändelementet och flogopiten av magnesiumändelementet; mer aluminiumhaltiga ändelement som siderofyllit och eastonit. Biotit betraktades som en mineralart av International Mineralogical Association fram till 1998, då dess status ändrades till en mineralgrupp.[4][5] Termen biotit används fortfarande för att beskriva oanalyserad mörk glimmer i fält.

Biotit
Tunt tabellärt biotitaggregat
(Bildbredd: 2,5 mm)
KategoriFyllosilikater
Kemisk formelK(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(F,OH)2
FärgMörkbrun, grönaktigt brun, svartbrun, gul
FörekomstsättMassiv till plattformig
KristallstrukturMonoklint
TvillingbildningAllmän på [310], mindre vanlig på {001}
SpaltningPerfekt på {001}
BrottGlimmerhaltigt
HållbarhetSpröd till flexibel, elastisk
Hårdhet (Mohs)2,5 – 3,0
GlansGlasaktig till pärlaktig
Refraktionnα = 1,565-1,625 nβ = 1,605-1,675 nγ = 1,605-1,675
LjusbrytningBiaxial (-)
Dubbelbrytningδ = 0,011
Dispersionr < v (Fe-rik);
r > v svag (Mg-rik)
PleokroismStark
TransparensTransparent till genomskinlig till opak
FluorescensIngen
StreckfärgVit
Specifik vikt2,7 - 3,3
Referenser[1][2][3]
Biotit
Biotitflaga.

Biotit namngavs av J.F.L. Hausmann år 1847 för att hedra den franske fysikern Jean-Baptiste Biot, som 1816, utforskade de optiska egenskaperna av glimmer och upptäckte många unika egenskaper.[6]

Medlemmar av biotitgruppen är bladsilikater. Järn, magnesium, aluminium, kisel, syre och väte bildar blad som är svagt bundna till varandra av kaliumjoner. Termen "järnglimmer" används ibland för järnrik biotit, men termen syftar även på en flagnande glimmerform av hematit. Med fälttermen lepidomelan för oanalyserad järnrik biotit undviks denna tvetydighet. Biotit kallas också "svart glimmer", i motsats till "vit glimmer" (muskovit) - båda bildas i samma stenar, och i vissa fall sida vid sida. När biotit vittrar bildas gulglänsande blad, som i folkmun kallas kattguld.

Egenskaper

redigera

Liksom andra glimmermineraler har biotit en mycket perfekt basal klyvning och består av flexibla blad, eller lameller, som lätt flagnar av. Det har ett monokliniskt kristallsystem, med tabellärformade till prismatiska kristaller med en uppenbar pinacoid avslutning. Det har fyra prismaytor och två pinacoidytor för att bilda en pseudohexagonal kristall. Även om det inte är lätt att se på grund av klyvningen och bladen, är brottet ojämnt. Det verkar grönaktigt till brunt eller svart, och till och med gult när det är vittrad. Det kan vara genomskinligt till ogenomskinligt, ha en glasaktig till pärlaktig glans och en gråvit strimma. När biotitkristaller finns i stora bitar kallas de "böcker" eftersom de liknar böcker med många blad. Färgen på biotiten är vanligtvis svart och mineralet har en hårdhet på 2,5–3 på Mohs skala för mineralhårdhet.

Biotit löser sig i både sura och alkaliska vattenlösningar, med de högsta upplösningshastigheterna vid lågt pH.[7] Biotitupplösning är dock mycket anisotropisk med kristallkantytor (h k0) som reagerar 45 till 132 gånger snabbare än basala ytor (001).[8][9]

  •  
    Flakiga biotitskivor.
  •  
    Tjockt biotitprov med många blad.
  •  
    Biotitkristall med pseudohexagonal form.

Optiska egenskaper

redigera

I tunna sektioner uppvisar biotit måttlig lättnad och en blek till djupt grönbrun eller brun färg, med måttlig till stark pleokroism. Biotit har en hög dubbelbrytning som delvis kan maskeras av dess djupa inneboende färg.[10] Under korspolariserat ljus uppvisar biotit fördunkling ungefär parallellt med klyvningslinjer och kan ha karakteristiskt Bird's eye extinction, ett fläckigt utseende orsakat av förvrängning av mineralets flexibla lameller under malning av den tunna sektionen. Basala sektioner av biotit i tunna sektioner är vanligtvis ungefär sexkantiga till formen och verkar vanligtvis isotropa under korspolariserat ljus.[11]

  •  
    Biotit (brun) och muskovit i en ortognejs tunn sektion under planpolariserat ljus.
  •  
    Biotit i tunn sektion under korspolariserat ljus.
  •  
    Basal sektion avbiotit, med nålformiga inslag av rutil, i tunn sektion under planpolariserat ljus.

Förekomst

redigera

Medlemmar av biotitgruppen finns i en mängd olika magmatiska och metamorfa bergarter. Till exempel förekommer biotit i lavan på Vesuvius och i Monzonis påträngande komplex i de västra Dolomiterna. Biotit i granit tenderar att vara fattigare på magnesium än biotiten som finns i dess vulkaniska motsvarighet, ryolit.[12] Biotit är en viktig fenokristall i vissa sorter av lamprofyr. Biotit finns ibland i stora klyvbara kristaller, särskilt i pegmatitvener, som i New England, Virginia och North Carolina, USA. Andra notervärda förekomster är Bancroft och Sudbury, Ontario, Kanada. Det är en väsentlig beståndsdel i många metamorfa skiffrar, och det bildas i lämpliga sammansättningar över ett brett intervall av tryck och temperatur. Det har uppskattats att biotit utgör upp till 7 procent av den exponerade kontinentala jordskorpan.[13]

En magmatisk bergart som nästan helt består av mörk glimmer (biotit eller flogopit) är känd som en glimmerit eller biotitit.[14]

Biotit kan hittas i samband med dess vanliga förändringsprodukt klorit.[11]

De största dokumenterade enkristallerna av biotit var cirka 7 m2 blad som hittades i Iveland, Norge.[15]

  •  
    Biotitbärande granitprov (små svarta mineral).
  •  
    Biotitbärande gnejsprov.
  •  
    Gnejsprov med biotit och klorit (grön), en vanlig förvandlingsprodukt av biotit.
  •  
    Glimmerit från Namibia.

Användning

redigera

Biotit används i stor utsträckning för att avgöra bergarters ålder, antingen genom kalium-argon-datering eller argon-argon-datering. Eftersom argon lätt försvinner från biotitkristallstrukturen vid höga temperaturer, kan dessa metoder endast ge minimiålder för många bergarter. Biotit kan också användas för att bedöma temperaturhistoriken för metamorfa bergarter, eftersom fördelningen av järn och magnesium mellan biotit och granater påverkas av temperaturen.

Referenser

redigera
Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Biotite, 18 januari 2024..

Noter

redigera
  1. ^ [a b] Biotite mineral information and data Mindat
  2. ^ [a b] Biotite Mineral Data Webmineral
  3. ^ Handbook of Mineralogy
  4. ^ ”The Biotite Mineral Group”. Minerals.net. https://www.minerals.net/mineral/biotite.aspx. Läst 29 augusti 2019. 
  5. ^ ”Biotite”. https://www.mindat.org/min-677.html. 
  6. ^ Johann Friedrich Ludwig Hausmann (1828). Handbuch der Mineralogie. Vandenhoeck und Ruprecht. sid. 674. https://books.google.com/books?id=gqgTAAAAYAAJ&pg=PA674  "Zur Bezeichnung des sogenannten einachsigen Glimmers ist hier der Name Biotit gewählt worden, um daran zu erinnern, daß Biot es war, der zuerst auf die optische Verschiedenheit der Glimmerarten aufmerksam machte." (For the designation of so-called uniaxial mica, the name "biotite" has been chosen in order to recall that it was Biot who first called attention to the optical differences between types of mica.)
  7. ^ Malmström, Maria; Banwart, Steven (juli 1997). ”Biotite dissolution at 25°C: The pH dependence of dissolution rate and stoichiometry”. Geochimica et Cosmochimica Acta 61 (14): sid. 2779–2799. doi:10.1016/S0016-7037(97)00093-8. 
  8. ^ Hodson, Mark E. (april 2006). ”Does reactive surface area depend on grain size? Results from pH 3, 25°C far-from-equilibrium flow-through dissolution experiments on anorthite and biotite”. Geochimica et Cosmochimica Acta 70 (7): sid. 1655–1667. doi:10.1016/j.gca.2006.01.001. 
  9. ^ Bray, Andrew W.; Oelkers, Eric H.; Bonneville, Steeve; Wolff-Boenisch, Domenik; Potts, Nicola J.; Fones, Gary; Benning, Liane G. (september 2015). ”The effect of pH, grain size, and organic ligands on biotite weathering rates”. Geochimica et Cosmochimica Acta 164: sid. 127–145. doi:10.1016/j.gca.2015.04.048. 
  10. ^ Faithful, John (1998). ”Identification Tables for Common Minerals in Thin Section”. Arkiverad från originalet den 9 oktober 2022. https://ghostarchive.org/archive/20221009/http://funnel.sfsu.edu/courses/geol426/Handouts/mintable.pdf. Läst 17 mars 2019. 
  11. ^ [a b] Luquer, Lea McIlvaine (1913). Minerals in Rock Sections: The Practical Methods of Identifying Minerals in Rock Sections with the Microscope (4). New York: D. Van Nostrand Company. sid. 91. https://archive.org/details/mineralsinrocks02luqugoog. ”bird's eye extinction thin section grinding.” 
  12. ^ Carmichael, I.S.; Turner, F.J.; Verhoogen, J. (1974). Igneous Petrology. New York: McGraw-Hill. sid. 250. ISBN 978-0-07-009987-6 
  13. ^ Nesbitt, H.W; Young, G.M (juli 1984). ”Prediction of some weathering trends of plutonic and volcanic rocks based on thermodynamic and kinetic considerations”. Geochimica et Cosmochimica Acta 48 (7): sid. 1523–1534. doi:10.1016/0016-7037(84)90408-3. 
  14. ^ Morel, S. W. (1988). ”Malawi glimmerites”. Journal of African Earth Sciences 7 (7/8): sid. 987–997. doi:10.1016/0899-5362(88)90012-7. 
  15. ^ P. C. Rickwood (1981). ”The largest crystals”. American Mineralogist 66: sid. 885–907. http://www.minsocam.org/ammin/AM66/AM66_885.pdf. 

Vidare läsning

redigera
  • Nesse, William D. (2000). Introduction to mineralogy. New York: Oxford University Press. sid. 238. ISBN 9780195106916 

Externa länkar

redigera
  •   Wikimedia Commons har media som rör Biotit.
Hämtad från ”https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Biotit&oldid=56117205”