Бразильянит - Brazilianite

Бразильянит
Brazilianite-4jg60a.jpg
Бразильянит из тип местности, Conselheiro Pena, Минас-Жерайс, Бразилия
Общий
КатегорияФосфатные минералы
Формула
(повторяющийся блок)		NaAl3(PO4)2(ОЙ)4
натрий алюминий фосфат гидроксид
Классификация Струнца8.BK.05
Кристаллическая системаМоноклиника
Кристалл классПризматический (2 / м)
(одно и тоже Символ HM )
Космическая группаP21/ п
Ячейкаа = 11,229 Å,
b = 10,142 Å,
c = 7,098 Å; β = 97,4 °; Z = 4
Идентификация
ЦветЖелтый, зеленый, бесцветный
Хрустальная привычкаПризматические кристаллы, могут быть радиально-волокнистыми или шаровидными. друзы
Расщепление(010) От отличительного до хорошего
ПереломКонхоидальный
Шкала Мооса твердость5.5
БлескСтекловидное тело
Полосабелый
ПрозрачностьОт прозрачного до полупрозрачного
Удельный вес2.98
Оптические свойстваБиаксиальный (+)
Показатель преломленияпα = 1,602 пβ = 1,609 пγ = 1.621 - 1.623
Двулучепреломлениеδ = 0,019 - 0,021
Рекомендации[1][2]

Бразильянит, чье название происходит от страны происхождения, Бразилии, типично желто-зеленый фосфатный минерал, чаще всего встречается в богатых фосфатами пегматиты.

Происходит в виде идеального кристаллы сгруппированы в друзы, в пегматиты, и часто бывает драгоценного камня. Одно отмеченное месторождение бразилианита находится в окрестностях г. Conselheiro Pena, в Минас-Жерайс, Бразилия.

Некоторые из них находятся на листьях москвич с их сильным серебристым блеском, вросшим в их материнскую породу. Кристаллы от темно-зеленовато-желтого до оливково-зеленого цвета, иногда достигают 12 см (4,7 дюйма) в длину и 8 см (3,1 дюйма) в ширину. Кристаллы аналогичной формы и размеров были обнаружены в другом месторождении в Минас-Жерайс, недалеко от Mantena, но им не хватает совершенства кристаллической формы.[нужна цитата ] Многие бразилианиты, обнаруженные в коллекциях минералов, происходят из рудников Палермо и Чарльза Дэвиса в Графство Графтон, Нью-Гемпшир.

Сочинение

Бразилианит, NaAl3(PO4)2(ОЙ)4 это водный натрий фосфат алюминия который формируется через метасомантическое изменение из амблигонит -монтебразит.[3] Амблигонит, LiAlPO4F в сочетании с кварцем проходит обмен OH-F с образованием монтебразита, LiAlPO.4{F, OH} при температурах выше 480 ° C.[3] Натромонтебразит, NaAl (ПО4) (OH), образуется, когда монтебразит проходит процесс выщелачивания литием, и происходит обмен катионов Na при температурах ниже 450 ° C.[3] Бразилианит завершает этот процесс, образуя натромонтебразит в сочетании с фторапатит, Ca5(PO4)3Ф.[4] Из-за его образования, вызванного изменением амблигонит-монтебразит и присутствием турмалин в среде, где образуется бразилианит, в минерале присутствуют различные элементы, такие как P, Al, Fe, Mn, Ba, Sr, Ca, Mg, Na, K, F и Cl.[5] В формуле бразилианита есть много возможностей замещения.[6] Помимо натрия, заменяемого любым другим элементом, железо может заменить алюминий, и ванадаты или же арсенаты может заменить фосфаты.[6]

Структура

Бразилианит состоит из цепочек Al-O октаэдры которые связаны P-O тетраэдры с натрием в полости каркаса.[7] Кристаллическая структура бразилианита a ~ 11,23 Å, b ~ 10,14 Å, c ~ 7,10 Å, β ~ 97,4 ° и Z = 4.[8] Al-октаэдры имеют два типа октаэдрической координации: транс-AlO4(ОЙ)2 и транс-AlO3(ОЙ)3.[7] Два атома фосфора в бразилианите координированы в тетраэдр с четырьмя атомами кислорода каждый.[7] В натрий атом расположен внутри полиэдра P-O и Al-O в неправильной полости.[7] Координацию натрия лучше всего описать как необычную семи-координацию.[7] Присутствие иона водорода в той же полости, где находится ион натрия, вызывает отталкивание между ними, натрий вытесняется с одной стороны полости, так что он более скоординирован с кислородом, чем другая ее сторона.[7] Гейтхаус и др., 1974[7] описали четыре оставшихся водорода как находящиеся в цепи и способствующие усложнению структуры, но Gatta et al., 2013,[5] дает хорошо определенную схему водородных связей и то, как эти водородные элементы ограничиваются группами ОН. Один из водородов бразилианита расщепляется, образуя пятый водород.[5] Расщепление этого водорода не было объяснено, почему это происходит, но было показано, что это может повлиять на водородная связь конфигурация.[5] Некоторые атомы кислорода в четырех группах ОН в бразилианите действуют как доноры, а некоторые - как акцепторы водородной связи.[5] Один из этих элементов кислорода является одновременно донором и акцептором для размещения водорода, который разделился на две части.[5]

Физические свойства

Бразилианит - это минерал в моноклиническая система это часть точечная группа 2 / m и принадлежит пространственной группе P21 / n.[8] Кристаллы бразилианита имеют удлиненно-призматическую форму [100].[9] Наиболее распространенные формы, измеряемые в бразилианите {010}, {110}, {111}.[10] У него идеальный скол на (010), он хрупкий и имеет раковистый перелом.[6] Минерал имеет Твердость по Моосу 5,5 и считалось, что у него удельный вес 2,94, которое было впервые определено Pough and Henderson, 1945. При втором появлении минерала было определено, что удельный вес минерала на самом деле был 2,98.[9] Бразилианит имеет стекловидное блеск, имеет белую полосу, а минерал от полупрозрачного до прозрачного.[6] Цвет бразилианита варьируется от темно-желто-зеленого до бледно-желтого.[5] Бразилианит начинает терять цвет при нагревании до 200 ° C и становится бесцветным при нагревании до 300 ° C.[10]

Геологическое проявление

Кристаллы бразильянита на мусковите, рудник Галилея, Минас-Жерайс, Бразилия

Бразилианит обычно встречается в гранит пегматит и часто встречаются полости внутри пегматита, где кварц, встречаются также берилл и слюда.[6] Разные формы бразилианита были обнаружены в разных местах. Бразилианит часто встречается с мусковитом.[5] Пегматит Corrego Frio, где бразилианит находится в Бразилии, представляет собой измененную дайку пегматита, которая выдержала выветривание. биотит сланец между его стенами.[6] В Нью-Гэмпшире пегматит, в котором был обнаружен бразилианит, на 99 процентов состоит из альбит, слюда и кварц.[11] Бразилианит также встречается с турмалином и полевой шпат.[11] Последовательность образования минералов в пегматите в Бразилии не установлена.[11] Последовательность образования минералов в Нью-Гэмпшире - кварц, бразилианит, апатит, Whitlockite, и кварц.[9] Во время гидротермальной стадии пегматит, содержащий бразилианит, пересекается низкотемпературными гидротермальными жилами поздней стадии, где амблигонит-монтебразит изменяется с образованием бразилианита.[3] Бразилианит был описан из других гранитных пегматитов в Бразилии и США.[2] Он также был найден в разных местах мира, в том числе Руанда, Юкон-Крик в Канада, Аргентина, Китай, Франция, и Австралия.[2]

Особые характеристики

Бразилианит иногда используется как драгоценный камень.[12]Бразилианит - относительно новый фосфатный минерал наряду с амблигонит, бирюзовый и апатит, которые используются как драгоценные камни.[5] Бразилианит часто путают с амблигонитом, апатитом, хризоберилл, берилл, и топаз.[13] Несмотря на то, что он был впервые описан в 1945 году, его открытие было на самом деле в 1944 году, но считалось, что это хризоберилл, пока не был проведен анализ минерала, указывающий на новый минерал.[6] Штат Минас-Жерайс является крупнейшим производителем и экспортером драгоценных камней в Бразилии, и на его долю приходится 74 процента официального производства, включая бразилианит.[14] Он мягкий и хрупкий, поэтому не является популярным камнем.[6] При нагревании бразилианита он теряет желтый цвет и становится бесцветным.[10]

Рекомендации

  1. ^ Данные Brazilianite о Webmineral
  2. ^ а б c Brazilianite на Mindat.org
  3. ^ а б c d Болдуин, Дж.Р .; Hill, P.G .; Von Knorring, O .; Оливер, Дж. Дж. Х. (2000). «Экзотические фосфаты алюминия, натромонтебразит, бразилианит, гоязит, горсейксит и крандаллит из редких элементов пегматитов в Намибии». Минералогический журнал. 64 (6): 1147–1164. Bibcode:2000 мин ... 64,1147B. Дои:10.1180/002646100549940. ISSN  0026-461X. S2CID  128836092.
  4. ^ Scholz, R .; Karfunkel, J .; Bermanec, V .; Magela, G .; да Коста, А. Х. Х .; Souza, L.A.C .; Билал, Э. (2008). «Амблигонит-монтебразит из пегматитового роя Дивино-дас-Ларанхейрас-Мендес-Пиментел, Минас-Жерайс, Бразилия. II. Минералогия». Румынский журнал минеральных отложений. 83.
  5. ^ а б c d е ж грамм час я Gatta, G.D .; Vignola, P .; Meven, M .; Ринальди, Р. (2013). «Дифракция нейтронов в геммологии: Исследование дифракции на монокристаллах бразилианита, NaAl.3(PO4)2(ОЙ)4". Американский минералог. 98 (8–9): 1624–1630. Bibcode:2013AmMin..98.1624G. Дои:10.2138 / am.2013.4476. S2CID  100999379.
  6. ^ а б c d е ж грамм час Pough, F.H; Хендерсон, Э. П. (1945). «Бразилианит, новый фосфатный минерал». Американский минералог. 30.
  7. ^ а б c d е ж грамм Gatehouse, B.M .; Мискин, Б. К. (1974). «Кристаллическая структура бразилианита NaAl.3 (PO4)2(ОЙ)4". Acta Crystallographica Раздел B. 30 (5): 1311–1317. Дои:10.1107 / s0567740874004730.
  8. ^ а б Frost, R.L .; Си, У (2012). «Молекулярная структура фосфатного минерала бразилианита NaAl.3(PO4)2(ОЙ)4-Полудрагоценный камень » (PDF). Журнал молекулярной структуры. 1010: 179–183. Bibcode:2012JMoSt1010..179F. Дои:10.1016 / j.molstruc.2011.12.003.
  9. ^ а б c Frondel, C .; Линдберг, М. (1948). «Второе появление бразилианита». Американский минералог. 33.
  10. ^ а б c Чобич, А .; Zebec, V .; Scholz, R .; Bermanec, V .; де Брито Баррето, С. (2011). «Морфология кристаллов и xrd особенности бразилианита из разных местонахождений». Natura Croatica. 20 (1).
  11. ^ а б c Пекора и Фэйи, Пегматит Коррего Фрио, штат Минас-Жерайс: скорзалит и сузалит, два новых фосфатных минерала, (1949) Американский минералог: 34: 83
  12. ^ Путеводитель по драгоценным камням Firefly от Кэлли Олдершоу
  13. ^ "Бразильский драгоценный камень". Gemstoneindex.net. Архивировано из оригинал на 2013-12-19. Получено 2013-10-21.
  14. ^ De Brito Barreto, S .; Биттар, С. М. Б. (2010). «Месторождения драгоценных камней Бразилии: проявления, производство и экономические последствия». Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana. 62 (1).