Кристобалит - минерал, полиморфная модификация диоксида кремния. Кристобалит - высокотемпературная полиморфная модификация кварца, образовавшаяся при нагревании тридимита выше 1470°С и сохраняющаяся при последующем охлаждении как метастабильная фаза SiO2. Может существовать в одной из двух форм. Высокотемпературная модификация кристобалита - кубо-гексаоктаэдрический β-кристобалит. Становится метастабильным при охлаждении до 268°С, когда он превращается в низкотемпературную модификацию - тетрагонально-трапецоэдрический α-кристобалит. Кристобалиты, которые встречаются в природе, являются гл. образом псевдоморфозами по высокотемпературному кристобалиту СРастворим в кипящем водном растворе соды, в плавиковой кислоте и в расплаве щелочей. Крупнокристаллический кристобалит встречается в высокотемпературных магматических породах, также в виде плотных агрегатов, корок, налётов скрытокристаллического опаловидного вещества. Волокнистая разновидность α-кристобалита известна в риолитах и кислых лавах под назв. люссатин. Встречается в быстро остывших эффузивных породах, часто совместно с α-тридимитом: в андезитах Сан-Кристобала (Мексика), лавах Майна в Рейнланде (Германия), Иеллоустонском парке (США) - в виде шариков (сферолитов) до 1 мм в обсидиане, а также в пустотах, иногда с наросшими пластинками тридимита на кристалликах кристобалита.
Известны и другие способы образования β-кристобалита, а именно при воздействии базальтовой магмы на кварцсодержащие осадочные породы (песчаники). Кристобалит в этих случаях образуется за счёт кварца при высокой температуре. Подобные образования описаны, например, в глинистых песчаниках верхнетретичного возраста в Западной Грузии. Гипергенный кристобалит - продукт раскристаллизации опала. В опоках, трепелах, диатомитах, яшмах, кремнистых сланцах, глинах. Легко получается при образовании кварцевого стекла, а также кристаллизуется при обжиге динасовых кирпичей.
П. тр. не плавится, становится мутным, после охлаждения прозрачен
Типичные примеси
Fe,Ca,Al,K,Na,Ti,Mn,Mg,P
Strunz (8-ое издание)
4/D.01-30
Hey's CIM Ref.
7.8.5
Dana (8-ое издание)
75.1.1.1
Молекулярный вес
60.08
Параметры ячейки
a = 4.9709(1) Å, c = 6.9278(2) Å
Отношение
a:c = 1 : 1.394
Число формульных единиц (Z)
4
Объем элементарной ячейки
V 171.18 ų
Двойникование
По {111} полисинтетические
Точечная группа
4 2 2 - Trapezohedral
Пространственная группа
P41 21 2
Плотность (расчетная)
2.33
Плотность (измеренная)
2.32 - 2.36
Показатели преломления
nω = 1.487 nε = 1.484
Максимальное двулучепреломление
δ = 0.003
Тип
одноосный (-)
Оптический рельеф
умеренный
Форма выделения
Обычный облик кристаллов а-кристобалита октаэдрический, Кристаллы часто образуют двойники, главным образом по шпинелевому закону. Грани кристаллов часто несовершенные, несут следы разъедания. Часто обнаруживают скелеты роста и вытянуты вдоль [100]. Агрегаты: корочки почковидной формы, сферолиты, скрытокристаллические и очень тонковолокнистые выделения.
Richet, P., Bottinga, Y., Deniélou, L., Petitet, J.P., and Téqui, C. (1982) Thermodynamic properties of quartz, cristobalite, and Аморфный SiO2: drop calorimetry measurements between 1000 and 1800 K and a review from 0 to 2000 K. Geochimica et Cosmochmica Acta: 46: 2639-2658.