Из моноклинных пироксенов главное значение имеют диопсид CaMgSi2O6 (изоморфный ряд геденбергит CaFeSi2O6- клиноэнстатит MgSi2O6 с промежуточным пижонитом), эгирин NaFeSi2O6 и авгит Ca(Mg,Fe)Si2O6n CaFeAlSiO6. Разновидностью является титан-авгит, имеющий повышенное содержание TiO2.
Пироксены являются наиболее распространенными фемическими минералами, составляя в магматических пироксенах около 16 весовых процентов. Различным породам соответствуют разные типы пироксенов. Пироксены, богатые магнием – энстаитит, клиноэнстатит и бронзит – характерны для перидотитов. Наиболее распространены пироксены в породах габброидного ряда, где они представлены обычно бронзит-гиперстеном, дипсид-геденбергитом, авгитом и титан-авгитом. Наиболее железистые модификации пироксенов встречяаются в сиенитах, диоритах, а редких случаях в гранитоидах. Ввысоке содержание Al2O3и Fe2O3 наблюдается в пироксенах недосыщенных кремнеземом горных пород – фельдшпатоидных сиенитах, тералитах, нефелиновых монцонитах. Эгирин типичен для нефелиновых и других фельдшпатоидных сиенитов, ийолитов, уртитов. Фельдшпатоидные породы с плагиоклазом содержат обычно авгит.
Для пироксенов гипабиссальных пород типичным является пижонит, который сохраняется благодаря закалке. В глубинных породах, формирующихся при медленном остывании, пироксены распадаются на авгит и гиперстен. Нахождение пижонита, легко определяемого по оптическим свойствам, дает возможность судить об условиях образования породы.
Содержание Al2O3 в пироксенах может являться показателем высоких давлений при кристаллизации. Так в глубинных включениях (нодулях) в базальтах энстатит содержит около 5,5% Al2O3, а кальциевый авгит – 6,5% (при среднем содержании Al2O3 в ромбических пироксенах из лав не превышает 1,5%), что, вероятно, указывает на высокое давление при кристаллизации этих нодулей.
Увеличение количества Al2O3 в некоторых пироксенах диопсид-геденбергитового ряда связано с недосыщенностью породы кремнеземом.
Установлено, что пироксены ранних стадий кристаллизации отличаются от пироксенов поздних этапов содержанием ряда второстепенных элдементов. Так, авгит в процессе кристаллизации теряет хром, ванадий и никель. Содержание скандия, натрия и кальция увеличивается.
Моноклинные пироксены легко узнаются в сечениях, перпендикулярных 001 и в сечениях близких к главному. В первом случае видны следы двух, пересекающихся почти под прямым углом, систем трещин спайности и низкие цвета интерференции. Во втором случае наблюдаются высокие цвета интерференции и большой угол погасания. В сечениях, близких к 100, моноклинные пироксены имеют низкие цвета интерференции и прямое погасание. Поэтому в таких сечениях моноклинный пироксен похож на ромбический. Очень важно узнавать пироксены в любых сечениях в свежих, несерпентинизированных перидотитах и в норитах. В диоритах и порфиритах моноклинный пироксен иногда трудно отличить от эпигенетического эпидота, если не обращать внимание на морфологические признаки, отличающие первичные минералы от вторичных, и на аномальные цвета интерференции эпидота.
Щелочные пироксены (эгирин, эгирин-авгит)вяляются весьма характерными минералами, так как они явно окрашены и плеохроируют в зеленых тонах. От зеленой роговой обманки они легко отличаются как в поперечных сечениях, так и в продольных. Кроме того, у них больше показатель преломления, а у эгирина, кроме того, значительно выше величина двупреломления. Для эгирина характерно прямое погасание, что отличает его от эгирин-авгита.