Газ в минералах

минерал, включения содержащие, внутреннего отражения, изумруде бериллеФиллипс (1823) описывает включения газа, воды и битума в кварце из Дербишира, Англия, а также упоминает о минералах, содержащих «капли воды».

Брюстер (1823) нагревал кристалл топаза до температуры 5 красного каления с целью его обесцвечивания, однако при этом кристалл с силой взорвался. Исследуя причины разрыва, Брюстер отнес их за счет расширения жидких включений. К этому времени уже были известны включения в топазе, кварце, флюорите, кальците, барите, ангидрите, изумруде, берилле, хризоберилле, оливине и полевом шпате, а также в кристаллах, выросших из водных растворов. Данные Брюстера были истолкованы в том смысле, что включения обязательно содержат жидкий растворитель и многие минералы образуются, вероятно, в присутствии воды. Дэви (1822) признавал воду главной жидкостью включений в минералах, однако Брюстер обнаружил включения, содержащие двуокись углерода. В природных минералах была обнаружена особая жидкость с газовым пузырьком. При повышении температуры жидкость заполняла всю полость включения. Для топазов из разных месторождений заполнение происходило при 23,3—28,8°. В пределах между комнатной температурой и температурой заполнения сжимаемость жидкости была приблизительно в 30 раз больше, чем воды. Брюстер определил, что показатель преломления этой жидкости меньше, чем воды, и равен в аметисте 1,21 (определен методом полного внутреннего отражения). Кроме того, были изучены трехфазовые включения, содержащие газ, жидкость неизвестного состава и, вероятно, воду., Некоторые из включений содержали две жидкости и не имели газового пузырька. Во включениях в топазе, хризоберилле и долевом шпате Брюстер заметил особый «закаленный» материал, похожий на глину; во включениях в кварце из Квебека он нашел минеральное масло. Жидкость, извлеченная из различных включений в топазе, описана как углеводород. Двухфазовые включения, жидкость которых, вероятно, представляла собой воду, были обнаружены в кварце, аметисте, топазе, оливине, полевом шпате, изумруде, берилле, флюорите, ангидрите, барите, кальците и галите. Брюстер считал, что низкая температура вытеснения газовой фазы сильно расширяющейся жидкой фазой подтверждает нептуническую теорию образования минералов и горных пород.

См. также:  Прилипание пузырьков газовой фазы к растущей поверхности

Брюстер (1826) измерил методом полного внутреннего отражения коэффициенты преломления двух жидкостей в трехфазовых включениях топаза. Его результаты таковы: топаз имеет коэффициент преломления 1,620, водный раствор— 1,2946, расширяющаяся жидкость— 1,1311. Вышеуказанные статьи Брюстера сопровождаются множеством превосходных иллюстраций многофазовых включений.

Брюстер (1827) описал большие (около 0,84 см) ограненные жидкие включения в кристалле сапфира. Расширяющаяся жидкость занимала около 2/з объема включений. Температура заполнения оказалась равной 28°. Водного раствора при этом обнаружено не было, однако на одном конце включения были замечены различные группы прозрачных кристаллов. 8