ФОРМУЛА - Na₂ Fe²⁺₅ Ti⁴⁺ O₂ [Si₆O₁₈]

Название от греч. (энигма) — загадка (Брайтхаупт, 1865).

Сичон. Коссирит — cossyrite (Фёрстнер, 1881), идентичность с энигматитом установлена Шлюковой в 1963 г.; кёльбингит — kolbingite (Брайтхаупт, 1865), по Брёггеру — параллельное срастание энигматита с арфведсонитом.

Характ. выдел. Кристаллы до нескольких десятков сантиметров в длину, зерна, их агрегаты.

Структ. и морф. крист. Трикл. с. С¹_i — P1. a._o = 10,406; b_o = 10,813, c_o = 8,926 A, a = 104° 56', ? = 96° 52', ? = 125° 19'; а_o : b_o : с_o = 0,9624 : 1 : 0,825; Z = 2. Псевдомоноклинная ячейка a_o = 10,141, b_o == 29,629, c_o = 10,406 ?, ? = 107?43'. Для псевдомоноклинной ячейки, отвечающей морфологической установке Зёльнера : а._о = 9,888, b_o = 14,814, c_o = 5,203 A, a = 89° 56', ? = 102° 21', ? = 90° 17'; a_o : b_o : c_o = 0,6675 : 1 : 0,3512

Формула перехода от триклинной к псевдомоноклинной установке: ¹/₁11/¹/₂11 / ¹/₂00. Данные Госнера и Шпильбергера: a_o = 10,04, b_o = 14,76, c_o = 10,45 A, a ~ 90°, ? = 101°58,' ?~ 90°, a_o : b_o : c_o = 0,68 : 1 : 0,70; и данные Госнера и Мусгнуга: a_о = 18,3, b_o = 18,3, c_о = 10,6 A, a == 96°38', ? = 96°35', ? = 113°30', а_o : b_o : c_o = 1,00 : 1 : 0,58, согласно Келси и Макки, неверны. По Букину: a_о = 8,95, b_о = 8,95, c_o = 10.42 A, a = 96°39', ? = 95°35', ? = 111°35'; a_о : b_о : с_o = 1 : 1 : 1,6.

Структура энигматита состоит из параллельных (100) двухмерных слоев, чередующихся вдоль оси а. Один слой образован FеО₆-октаэдрами” TiO₆-октаэдрами и искаженными антипризмами Na, другой — цепочками [Si₆O₁₈], соединенными FeO₆-октаэдрами. Как и в сапфирине, в силикатных пироксеноподобных цепочках в каждых четырех SiO₄-тетраэдрах два соседних имеют общие вершины с двумя дополнительными тетраэдрами [10]. Деформации в структуре энигматита вызваны замещением октаэдров полиэдрами натрия с более высокой координацией; октаэдрические “стенки” трансформируются в бесконечные слои Fe- и Ti-октаэдров. Межатомные расстояния (в А): Si — О от 1,59 до 1,68; Fе — О от 2,02 до 2,27; Т1 — О от 1,84 до 2,11; Na — О от 2,35 до 2,96.

Полисинтетические двойники энигматита являются ОД-двойниками.

Пинакоидальный кл. Сi — 1 (С), а : b : с = 0,66856 : 1 : 0,35173, а = 90° 05', ? = 102° 30', ? = 90° 18'.

Кристаллы (1 — 3) и двойники (4 — 7) энигматита
Хибинский массив (по Костылевой);			Гренландия (по Брёггеру);
о-в Пантеллерия (по Зёльнеру, )

Хорошо образованные кристалла редки, они в большей или меньшей степени призматические, вытянутые по оси с; обычны двойники по (110), иногда полисинтетические.

Физ. св. Сп. по (110) и (110) несовершенная. Изл. неровный. Хрупок, но при наличии полисинтетических двойников разбивается с трудом. Тв. 5¹/₂ — 6. Микротвердость 785 кгс/мм² при нагрузке 100 — 200 гс. Уд. в. 3,73 — 3,85 (вычисл. 3,85). Цв. темно-коричневый до густо-черного. Окраска энигматита обусловлена Fе³⁺ и Ti⁴⁺. Черта темно-бурая с красноватым оттенком. Бл. металловидный, жирный, на поверхности матовый, с побежалостью. Притягивается электромагнитом. Непрозрачен даже в тонких сколах. В ИК-спектре хибинского энигматита максимумы поглощения (в см^–1): 1050 — 1035, 1002, 955, 932, 868 — 832, 740, 720, 677 — 655, 605, 540 и 435.

Микр. В шлифах красновато-коричневый до черного. Плеохроизм: по Ng — темно-бурый до черного, по Nm — красновато-коричневый, по Np — светло-желтовато-коричневый; Ng > Nm > Np. Оптическое изучение затрудняется густой окраской и сильной абсорбцией. Пл. опт. осей почти параллельна (010); cNg около 45° в плоскости (010) и 4° в плоскости (100). Двуосный (+). n_g = 1,85 — 1,90, п_т = 1,805 — 1,820, n_p = 1,795 — 1,810; n_g — n_p = 0,07; 2V = 32 — 52°. Отражательная способность энигматита при синем, оранжевом и желто-зеленом светофильтрах соответственно равна (в %): 8,6 — 10, 9,6 — 10 и 9,8 — 10,3 (определена с помощью фотоэлементов).

Хим. Теор. состав для формулы Na₂ Fe²⁺₅ Ti⁴⁺ O₂ [Si₆O₁₈]: Na₂O — 7,20 FeO — 41,72, TiO₆ — 9,30, SiO₆ — 41,78. Предлагались также и другие формулы: Nа₄ Fе²⁺₉ Fе³⁺₂ Тi₂ [Si₂O₇], 6 Fе SiO₃ • Nа₂TiO₃.

Энигматиты из различных месторождений чрезвычайно близки по химическому составу, изоморфные замещения проявляются ограниченно. Наиболее постоянны содержания SiO₂, TiO₂, Na₂O; колебания FeO от 32,18 до .38,84%, Fе₂О₃ — от 1,31 до 5,79 %. Обычно содержит К, Са, Mg, Mn, A1. В энигматите из Ловозерского массива определены (в %): Сr — 0,003; Ni — 0,0015; V — 0,108; Сu — 0,04, Ge — 0,0022. Содержание фтора составляет 0,13% (из щелочного гранита Западных Кейв), 0,05% и 0,19% (из Ловозера). Обнаруживаются также Zr, Sr, Be, Ga, In, Ra. В энигматите из Хибинского массива установлено ТR₂О₃ — 0,002 %. Содержание редкоземельных элементов (атомн. % от ? TR); La — 17,3, Се — 36,5, Pr — 6,4, Nd — 32,5, Sm — 4.9. Gd — 2.3.

Диагн. исп. Полностью разлагается HF, другими кислотами разлагается частично. П. п. тр. легко сплавляется в черный магнитный шарик. С буров и фосфорной солью дает реакцию на железо.

Нахожд. Характерный акцессорный, реже породообразующий минерал щелочных пород, особенно нефелиновых сиенитов. В изверженных породах - трахитах, фонолитах, пантеллеритах и др.) присутствует как в основной массе пород, так и в виде вкрапленников.

Детально изучены энигматит и ассоциирующиеся с ним минералы (полевой шпат, пироксены, амфиболы) из комендитов и пантеллеритов Новой Зеландии и пантеллерита Нган-Нган (Австралия). В нефелиновых сиенитах и их пегматитах характерна тесная ассоциация энигматита с астрофиллитом и игольчатым эгирином, часто образующими лучистые каймы — корониты вокруг его выделений. Р — Т   условия образования энигматита и астрофиллита рассмотрены Меричем и Борли. В СССР широко распространен в Хибинском и Ловозерском массивах на Кольском п-ове. В Хибинском массиве присутствует в породах всех комплексов и в пегматитах. Обычен парагенезис энигматита с ранними минералами — полевым шпатом, нефелином, арфведсонитом, эвдиалитом и с более поздними — эгирином, астрофиллитом, лампрофиллитом, ринкитом. В Ловозерском массиве энигматит встречается главным образом в пегматитах дифференцированного комплекса (горы Флора, Карнасурт, Пункаруайв, Киткньюн); в качестве существенной составной части отмечается в ювитах; обнаружен в массивных мезократовых и пегматоидных нефелиновых сиенитах, контактирующих с гнейсами, и в самих гнейсах. Обычно ассоциируется с полевым шпатом, нефелином, эвдиалитом” эгирином, астрофиллитом.

В Гренландии встречен в массиве Илимаусак  — в науяитах и их пегматитах вместе с эвдиалитом, арфведсонитом, содалитом и в Юлианехобе — в нефелиновых и содалитовых сиенитах и их пегматитах в ассоциации с эгирином, арфведсонитом, полевым шпатом, эвдиалитом.

В качестве породообразующего минерала присутствует в нефелиновых сиенитах Татарского массива в Енисейском кряже, в нефелиновых сиенитах массива Бурпала в Прибайкалье; в породах Хущагольской интрузий в Восточном Саяне, где в эгирин-авгитовых щелочных сиенитах содержание его достигает 12%. Как породообразующий минерал отмечается в энигматитовых луявритах Трансвааля (ЮАР), в нефелиновых сиенитах горы Девис (США) и о-ва Лос, в эгирин-нефелиновых сиенитах массива Безавон на Мадагаскаре.

Как акцессорный минерал наблюдается в монцонитах и щелочных сиенитах Сахалина и в щелочных гранитах Кольского п-ова (массивы Кейвы и Гремяха-Вырмес). В пределах Тихоокеанского пояса энигматит присутствует в щелочных гранитах Сицинского массива в ассоциации с рибекитом, астрофиллитом, цирконом и др. (обнаружены сростки энигматита с титано-магнетитом); в Южном Приморье (мыс Орлова) энигматит распространен в существенно рибекитовых гранитах; в Ныгваганском комплексе щелочных гранитов встречается в ассоциации с рибекитом, астрофиллитом, титаномагнетитом. В Улканском плутоне в юго-восточной окраинной части Сибирской платформы (верховья р. Учур) отмечаются энигматит-рибекитовые и энигматит-рибекит-астрофиллитовые граниты. В Туперсиатсиаке (Гренландия) известны содержащие энигматит щелочные граниты; в Судане — эгириновые микрограниты, эгирин-рибекитовые граниты в Нигерии, на о-ве Мадагаскар эгирин-полевошпатовые сиениты, в США — нордмаркиты и пуласкиты, в Анголе — щелочные сиениты. Энигматит наблюдался также в изверженных породах других районов: о-в Пантеллерия — в пантеллеритах, липаритовой лаве; Пюи-де-Дом (Франция) — в долеритах в ассоциации с титанитом; Северо-Восточная Африка (Эфиопия) — в пантеллеритах с голубым арфведсонитом; Новая Зеландия (близ Данидина) — в фонолитах; Новый Южный Уэльс (Австралия) — в субщелочных трахитах с кварцем, эгирин-авгитом, арфведсонит-рибекитом, вокруг выделений энигматита отмечаются реакционные каймы титаномагнетита; в пантеллери-тах Санта-Роза в шт. Калифорния (США) и Нган-Нган в шт. Квинсленд (Австралия); в пегматоидах среди базальтов шт. Орегон (США) — энигматит по ильмениту; на горе Эдзиза в Канаде — в трахитах и риолитах в ассоциации с кварцем, санидином, натриевым плагиоклазом, эгирин-авгитом, эгирином и магнетитом; в Восточной Африке — в фонолитах, комендитах, пантеллеритах и др.; в фонолитах Мадагаскара; в СССР — в липаритах юго-восточной части Чаунской губы.

Изм. Отмечено замещение энигматита астрофиллитом, титаномагнетитом, волокнистым и сферолито-волокнистым минералом типа крокидолита, рибекитом. В зоне гипергенеза энигматит замещается гидроокислами железа, лейкоксеном, возможно, гизингеритом.

Искусств. Синтезирован в гидротермальных условиях при температуре 700° и давлении 1000 барПолучен Fe³⁺-аналог энигматита, не содержащий титана. Устойчив до 900° только в области парциальных давлений кислорода, близких к таковым буферной смеси кварц — фаялит — магнетит; с ростом фугитивности кислорода (буфер никель — окись никеля) энигматит неустойчив.

Отл. По форме кристаллов и цвету энигматит очень похож на арфведсонит, отличается спайностью и цветом черты (у энигматита — красновато-коричневая, у арфведсонита — голубовато-серая).

Псевдоэнигматит — pseudoaenigmatite. Назван Нефедовым в 1965 г. по близости к энигматиту.

Мелкие зерна и кристаллы длиной до 1 мм. Сингония не указана. Кристаллики короткопризматические, образованы гранями призмы (угол призмы 74°) и базопинакоида (угол наклона к [001] = 67°15'). Наблюдаются двойники по (110). Сп. по (010) несовершенная. Изл неровный, микрораковистый Тв. 5 — 6. Уд. в. 3,21. Цв. бархатно-черный. Черта бурая. Бл. стеклянный. В тонких краях просвечивает темно-красным цветом. В шлифах по Ng — темно-красно-бурый, по Nm и Np — красно-бурый; Ng > Nm = Np. Двуосный (+). Ng = b, угол погасания 13°, 2V около 10°. Дисперсия r > ?, реже r < ?, сильная.

Двойник псевдоэнигматита с Кольского п-ва (по Кухаренко и др).

Анализ (анал. Стукалова): Na₂O — 5,70, К₂О — 3,80, MgO — 1,65, CaO — 1,75, Аl₂О₃ — 6,94, Fе₂О₃ — 17,26, SiO₂ — 51,02, TiO₂ — 11,30, п. п .— 0,60, сумма 100,02. Выведена формула (Na_0,54 K_0,24Ca_0,10 Mg_0,07) _0,95 (Fe_0,64 Ti_0,31 Mg_0,05) _1,00 (Si_2,51 Al_0,38 Ti011) _3,00 O_0,8. В кислотах нерастворим.

П. п. тр. легко сплавляется в светло-бурую эмалевидную массу. В небольших количествах встречен на Турьем мысу (Кольский п-ов) в апофиллит-кварц-кальцитовых жилках, секущих малиньиты; ассоциируется с кварцем, лабунцовитом (образует срастания) и анатазом.