(Mg,Fe)2［SiO4］
【化学组成】成分中除Mg,Fe呈完全类质同像外，还有Fe3+、Mn、
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(Mg,Fe)2［SiO4］
【化学组成】成分中除Mg,Fe呈完全类质同像外，还有Fe3+、Mn、
Ca、Al、Ti、Ni等次要的类质同像代替，图G-2。
图G-2
（据Cornelius S等，1977；引自潘兆橹，1993
【晶体结构】斜方晶系；
-Pbnm,其中镁橄榄石Mg2［SiO4］:a0=0.475 nm,b0=1.020
nm,c0=0.598 nm;铁橄榄石Fe2［SiO4］:a0=0.482 nm,b0=1.048
nm,c0=0.609 nm。Z=4。橄榄石为单岛状硅酸盐，因此，O2-能实现近似的最紧密堆积。从堆积的角度看，其结构可视为O2-平行于(100)作近似的六方最紧密堆积，Si4+充填其中1/8的四面体空隙，形成［SiO4］四面体，骨干外阳离子M充填其中1/2的八面体空隙，形成［MO6］八面体。从配位多面体联结方式上看，在平行(100)的每一层配位八面体中，一半为实心的八面体(被M充填)，另一半为空心的八面体(未被M充填)，二者均呈锯齿状的链，而在位置上相差b/2；层与层之间实心八面体与空心八面体相对，其邻近层以共享八面体角顶相联，而交替层则以共享［SiO4］四面体的角顶和棱(每一［SiO4］四面体中的6条棱有3条与八面体共享)相联(图G-3)。
图G-3以配位多面体形式表示的橄榄石的晶体结构
（引自潘兆橹等，1993）
橄榄石结构中的M位还可分两类，一半为M1位，处于对称中心，另一半为M2位，处于对称面上，对于橄榄石Mg2［SiO4］—Fe2［SiO4］系列中，Mg、Fe进入M1、M2位的有序—无序可作为标型特征。橄榄石与尖晶石从成分上来看，均属AB2X4型化合物。两者的阳离子也均占据结构中1/8的四面体空隙和1/2的八面体空隙，但两者结构不同，最明显的差异是前者的O2-呈六方最紧密堆积，属斜方晶系；而后者中的O2-呈立方最紧密堆积，属等轴晶系。其次，两者结构中的四面体与八面体的联结方式也有明显差别。著名的晶体化学家贝纳尔(Bernal,1936)首先提出在地幔内足够大的压力条件下，橄榄石型结构可转变成更为紧密的尖晶石型结构，其密度比橄榄石高9%以上。实验也表明，随着压力逐渐增大，橄榄石型结构可转变为似尖晶石型结构，进而转变成尖晶石型结构(式中的负百分数表示结构转变后体积减少的量)：
130×108Pa
α-Mg2［SiO4］———→β-Mg2［SiO4］———→γ-Mg2［SiO4］———→2MgO + SiO2
橄榄石
图G-2
（据Cornelius S等，1977；引自潘兆橹，1993
【晶体结构】斜方晶系；
-Pbnm,其中镁橄榄石Mg2［SiO4］:a0=0.475 nm,b0=1.020
nm,c0=0.598 nm;铁橄榄石Fe2［SiO4］:a0=0.482 nm,b0=1.048
nm,c0=0.609 nm。Z=4。橄榄石为单岛状硅酸盐，因此，O2-能实现近似的最紧密堆积。从堆积的角度看，其结构可视为O2-平行于(100)作近似的六方最紧密堆积，Si4+充填其中1/8的四面体空隙，形成［SiO4］四面体，骨干外阳离子M充填其中1/2的八面体空隙，形成［MO6］八面体。从配位多面体联结方式上看，在平行(100)的每一层配位八面体中，一半为实心的八面体(被M充填)，另一半为空心的八面体(未被M充填)，二者均呈锯齿状的链，而在位置上相差b/2；层与层之间实心八面体与空心八面体相对，其邻近层以共享八面体角顶相联，而交替层则以共享［SiO4］四面体的角顶和棱(每一［SiO4］四面体中的6条棱有3条与八面体共享)相联(图G-3)。图G-3以配位多面体形式表示的橄榄石的晶体结构
（引自潘兆橹等，1993）
橄榄石结构中的M位还可分两类，一半为M1位，处于对称中心，另一半为M2位，处于对称面上，对于橄榄石Mg2［SiO4］—Fe2［SiO4］系列中，Mg、Fe进入M1、M2位的有序—无序可作为标型特征。橄榄石与尖晶石从成分上来看，均属AB2X4型化合物。两者的阳离子也均占据结构中1/8的四面体空隙和1/2的八面体空隙，但两者结构不同，最明显的差异是前者的O2-呈六方最紧密堆积，属斜方晶系；而后者中的O2-呈立方最紧密堆积，属等轴晶系。其次，两者结构中的四面体与八面体的联结方式也有明显差别。著名的晶体化学家贝纳尔(Bernal,1936)首先提出在地幔内足够大的压力条件下，橄榄石型结构可转变成更为紧密的尖晶石型结构，其密度比橄榄石高9%以上。实验也表明，随着压力逐渐增大，橄榄石型结构可转变为似尖晶石型结构，进而转变成尖晶石型结构(式中的负百分数表示结构转变后体积减少的量)：
130×108Pa
α-Mg2［SiO4］———→β-Mg2［SiO4］———→γ-Mg2［SiO4］———→2MgO + SiO2
橄榄石