קבוצת הכלוריט

קבוצת הכלוריט היא קבוצה של מינרלים השייכת לקבוצת המינרלים הפילוסיליקטיים – (סיליקטים במבנה בצורת לוחיות). הכלוריטים הם גבישים מעורבים של ארבעה מינרלים שבהם מתחלפים ארבעת היסודות הבאים בסריג הסיליקטי: Ni, Fe, Mg ו-Mn. קלינוכלור - Mg,Fe2+)5Al(Si3Al)O10(OH)8) שמוזיט - Fe,Mg)5Al(Si3Al)O10(OH)8) נימיט - Ni,Mg,Al)6(Si,Al)4O10(OH)8) פניניט - Mn,Al)6(Si,Al)4O10(OH)8) בנוסף מוכרים גם סוגים הכוללים אבץ, ליתיום, וסידן. התוצאה של טווח הרכבים נרחב זה היא הבדלים ניכרים בתכונות הפיזיות, האופטיות והשתברות קרני רנטגן בתוכם. באופן דומה, טווח ההרכבים הכימיים מאפשר למינרלים של קבוצת הכלוריט להתקיים תחת טווח נרחב של טמפרטורות ולחץ. זו הסיבה שמינרלי הכלוריט הם מינרלים נפוצים בתוך סלעים שעברו התמרה בטמפרטורה נמוכה או בינונית, בחלק מסלעי היסוד ובסלעים שנוצרו בעורקים הידרותרמיים. הנוסחה הכללית של קבוצת הכלוריט היא Mg,Fe)3(Si,Al)4O10(OH)2•(Mg,Fe)3(OH)6). נוסחה זו מדגישה את המבנה הבסיס של הקבוצה: לוחות זעירים ברוחב של אנגסטרמים ספורים (האנגסטרם הוא החלק המאה מיליון של ס"מ וסימנו °A). כל לוח בנוי משלוש שכבות. השכבה העליונה והתחתונה בנויות מטטרהדרונים של סיליקה (SiO4). שלושה מתוך ארבעת אטומי החמצן שבסיליקה נמצאים במישור השכבה ומתחברים לאטומי חמצן של הטטרהדרונים האחרים באותה שכבה ויוצרים בכך רשת של משושים. אטום החמצן הרביעי בסיליקה מתקשר עם שכבת הביניים (כלומר "מצביע" למעלה בשכבה התחתונה ו"מצביע" למטה בשכבה העליונה). שכבת הביניים הם אוקטהדרונים (גופים בעלי שמונה מישורים) שבמרכזם מגנזיום וברזל או אלומיניום המוקפים באטומים של חמצן או בקבוצת ההידרוקסיל (OH). אלומיניום מחליף לעיתים את הצורן בטטרהדרונים. מבנה זה מכונה כריך (סנדוויץ') 2:1 כשנוהגים לסמן את שכבת הטטרהדרונים באות t ואת שכבת האוקטהדרונים באות o וכריך 2:1 הוא t-o-t. משום שהצורן הוא ארבע־ערכי בעוד שהאלומיניום הוא שלוש־ערכי נדרש פיצוי חשמלי, אלא שלא כמו בקבוצת הנציצים בעלת המבנה הדומה שבה הפיצוי הוא בא בצורת קטיון אשלגן המחבר בין הלוחיות, בקבוצת הכלוריט הקשר נעשה באמצעות Mg2+, Fe3+)(OH)6). ליחידה Mg2+, Fe3+)(OH)6) זו נוהגים להתייחס כאל "השכבה דמוית הברוסיט" בשל דמיונה למינרל ברוסיט (Mg(OH)2) משום כך, מבנה הכלוריט הוא "t-o-t-ברוסיט-t-o-t-ברוסיט". גבישי הכלוריט הם גמישים אבל לא אלסטיים. סיווג ישן חילק את קבוצת הכלוריט לשתי תת-קבוצות: האורתוכלוריטים והלפטוכלוריטים. כיום כמעט שלא נעשה שימוש במונחים אלו והקידומת "אורתו" מטעה במידת מה שכן המבנה הגבישי של קבוצת הכלוריט הוא מונוקליני ולא אורתורומבי. כמו כן יש המסווגים את קבוצת הכלוריט כחלק מקבוצת מינרלי החרסית אבל משום שגודל הגביש של המינרלים בקבוצה ותכונותיהם אינם תואמים את המאפיינים המגדירים מינרלי חרסית נוהגים בדרך כלל לסווג את קבוצת הכלוריט כקבוצה נפרדת בקבוצת הפילוסיליקטים. הכלוריטים נפוצים בסלעי יסוד כתוצר של פרוק של מינרלים מאפיים מלנוקרטיים (בעלי גוון כהה) כמו פירוקסן, אמפיבול וביוטיט. הכלוריטים הם מינרלים נפוצים במרבצים של בצרים הידרותרמיים ומופיעים יחד עם אפידוט סריציט, אדולריה ומינרלים סולפידיים. בסביבה זו עשויים הכלוריטים להיות תוצר של התמרה של מינרלי ברזל-מגנזיום קיימים, או שהם תוצרים של מטאסומטיזם (התמרה בהשפעה הידרותרמית) באמצעות הוספת ברזל, מגנזיום או רכיבים נוספים לתוך מסת הסלע. הכלוריטים הם גם מינרלים נפוצים בסלעים מותמרים, בעיקר בצפחות. קיומם מרמז בדרך כלל על תהליך התמרה של ירידת טמפרטורה ולחץ, והוא סמן לסלע מותמר מסוג צפחות ירוקות (בזלת שבתהליך ההתמרה הפך הפירוקסן שבה לכלוריט). בתוך סלעים אולטרה-מאפיים נוצר בהתמרה כלוריט מסוג קלינוכלור יחד עם טלק. ניסויים הראו שכלוריטים יכולים להיות יציבים בפרידוטיט שבמעטפת כדור הארץ מעל לשכבת הליתוספירה של האוקיינוסים שחדרה לעומק באזורי הפחתה, וכלוריטים אף יכולים להימצא בחלק המעטפת שממנו נוצרה המאגמה הבונה קשתות וולקניות. בישראל ניתן למצוא כלוריטים בסלעים מותמרים כדוגמת הצפחות שבנחל רודד, כמינרל משני בסלעים מגמתיים באזור אילת ובאואוליתים של בצר הברזל מתקופת הקרטיקון ברכס מנרה. אין לכלוריטים ערך כלכלי, להפך, לעיתים קרובות מוצאים כלוריט כתכלילים בתוך מינרלים או כציפוי על מינרלים כדוגמת קוורץ, טופז או קלציט. מספיקה כמות מעטה של כלוריט על מנת לצבוע את הגבישים של המינרלים בצבע ירוק עז, תופעה שעלולה להוריד מערכם של המינרלים. קלינוכלור, פניניט ושמוזיט הם הסוגים הנפוצים ביותר. תוארו גם תת-סוגים נוספים. מקור השם "כלוריט" מהמילה היוונית "כלורוס" שפירושה "ירוק", הצבע הנפוץ של המינרל. Cornelius S. Hurlbut and Cornelis Klein, 1985, Manual of Mineralogy, 20th ed., John Wiley and Sons, New York ISBN 0-471-80580-7 Timothy L. Grove, Nilanjan Chatterjee, Stephen W. Parman, and Etienne Medard, 2006, The influence of H2O on mantle wedge melting. Earth and Planetary Science Letters 249, p. 74-89. המידע על תפוצת המינרל בישראל נלקח מהספר "לוחות הגדרה למינרלים יוצרי סלעים" מאת יעקב ק. בן־תור. קבוצת הכלוריט, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) Mineral Galleries Mindat.org Chlorite - Maricopa edu