グギア石
グギア石
一般的な
カテゴリソロシリケート
式Ca 2 [BeSi 2 O 7 ]
IMAシンボルググ[ 1 ]
ストランツ分類9.BB.10
ダナ分類55.04.02.06
結晶系正方晶
クリスタルクラス不等辺三角形（4× 2m）HM記号：（4× 2m）
空間群P 4 2 1メートル
単位セルa = 7.43、c = 5.024 [Å]; Z = 2
識別
色無色
胸の谷間{010}では完全、{001}では明瞭、{110}では不明瞭
骨折不均一 – 平らな表面（へき開ではない）が不均一なパターンで割れている
モース硬度5
光沢ガラス質、ガラス状
連勝白
透けて見える透明
密度3.03
光学特性一軸（+）
屈折率n ω = 1.664 n ε = 1.672
複屈折δ = 0.008
その他の特徴強い圧電性
参考文献[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

グギア石はメリライト鉱物の一種で、最初に発見された中国のグギア村にちなんで名付けられました。化学式はCa 2 Be Si 2 O 7です。主にアルカリ閃長岩に隣接するメラナイトを含むスカルン中に産出され、経済的価値はありません。結晶はガラス光沢と完全な劈開を有する小型の正方晶系の板状です。無色透明で、密度は3です。この鉱物は空間群P 4 21mに属し、強い圧電性を示します。

グギア石の発見後まもなく、グギア石はメリファナイト(Ca,Na) 2 Be ( Si,Al) 2 (O,F) 2の端成分であると考えられるため、新しい名前は不要であることが指摘されました。メリファナイトとグギア石の主な違いは、ナトリウムとフッ素の含有量がはるかに少ないことです。[ 5 ]最近のデータにより、グギア石は光学的にも構造的にもメリファナイトとは異なることが確認されています。[ 6 ]グギア石はメリライトであり、メリファナイトやロイコファナイトなどの他のベリリウム鉱物とは明確に異なります。[ 6 ]グギア石は、中国のグギア村の近くで産地が見つかったことから命名されました。[ 7 ]グギアに関する情報が矛盾しているため、この村が中国国内で実際にどこにあるのかは不明です (de Fourestier 2005)。グギアは、江蘇省または遼寧省にあるとよく言われます。[ 8 ] [ 9 ]

構成

グギア石は、理想的な化学式Ca 2 BeSi 2 O 7を持ち、メリライトおよびソロシリケート ( Si 2 O 7 ) グループのメンバーです。[ 7 ]グギア石は、必須のカルシウム、ベリリウム、およびシリコンを含む点で、ジェフリー石 (Ca,Na) 2 [(Be,Al)Si 2 (O, OH) 7 ] 、メリファナイト(Ca,Na) 2 [Be(Si,Al) 2 O 6 (O,OH,F)]、およびロイコファナイト(Ca,Na) 2 [Be(Si,Al) 2 O 6 (O,F)]と化学的に類似しています。[ 10 ] 2つの化学分析結果は似ており、1つは次のとおりです：SiO 2 44.90、Al 2 O 3 2.17、Fe 2 O 3 0.11、MnO 0.07、MgO 0.38、CaO 40.09、BeO 9.49、 Na 2 O 0.72、K 2 O } 0.20、H 2 O − 0.36、H 2 O + 0.90、F 0.25、Cl 0.18、P 2 O 5 0.08、TiO 2痕跡量、-O=(F,Cl) 2 0.15、合計99.94、99.79%。[ 5 ]一般的な不純物はTi、Zr、Hf、Al、Fe、Mn、Mg、Na、K、F、Cl、およびPです。[ 5 ]

地質学的発生

グギア石は通常、スカルン中に黒色閃長岩、正長石、エジリン、チタン石、燐灰石、ベスブ石、ぶどう石とともにアルカリ閃長岩と接触して産出する。[ 7 ]グギア石はスカルン中の小さな空洞に厚さ3mmの薄い四角い錠剤として産出し、黒色閃長岩に取り囲まれている。[ 7 ]スカルンは花崗岩の貫入岩と炭酸塩堆積岩の接触帯で交代作用によって形成されることが多い。グギア石は花崗岩のミラーライト状の空洞からも産出されている。[ 11 ]このタイプの空洞は結晶で覆われ不規則であり、火成岩に通常は豊富に存在しないベリリウムなどの希少鉱物の産出地として知られている。[ 12 ]当初は中国のグギアで発見されましたが、その生息域はイタリアのピエモンテ州、日本の愛媛県、ロシアの東シベリア地方、そして最近ではノルウェーのテレマルクにまで拡大しています。[ 3 ]

結晶構造

グギアアイトは、Be-Si-Si結合と格子間Caを持つ四面体の無限シートで構成されています。 [ 10 ]図1に示すように、酸素原子は[4]配位高原子価カチオンであるSiと結合して、格子間Caで結合した四面体の不連続重合を生成します。 [ 10 ] BeがアケルマナイトのMgサイトを占めているため、アケルマナイト（Ca 2 MgSi 2 O 7 ）と同構造です。 [ 10 ]ワイセンベルグ法によるX線研究では、グギアアイトは正方晶系で、空間群はP 4 21m（空間群番号113）、HM記号は4 2mです。[ 7 ]セル寸法は、a = b = 7.48(2) Ȧ、c = 5.044(3) Ȧ、V = 277.35 Ȧ、α = β = γ = 90◦、Z = 2です。 [ 7 ]軸比はa:c = 1:0.67617です。[ 7 ]構造的には、AはCa 2、T1はBeO 4、T2はSiO 4、XはO 7です。[ 8 ]グギアアイトのX線粉末データの最も強い3本の線は、2.765(10)、1.485(7)、1.709(7)です。[ 7 ]

物理的特性

グギアアイトの結晶形態は、主に幅2～3mm、厚さ0.3～0.5mmの薄い正方晶系のタブレットとして産出され、下の図2に示されています。[ 5 ]劈開面は{010}が完全、{001}が明瞭、{110}が乏しいです。[ 7 ]透明で、光学的に単軸性（+）、強い圧電性があります。[ 7 ]その他の物理的特性については表を参照してください。

意義

グギア石には政治的な意味合いや経済的価値は見られない。歴史的観点から見ると、グギア石はアルカリ岩と石灰岩の接触部にあるスカルン系で発見された最初のベリリウム鉱物である。[ 7 ]また、グギア石を用いた熱力学的平衡に関する研究は、太陽系の形成過程を推測する試みとして、温度の関数としてベリリウムの気相と固相間の分布を決定するために行われてきた。[ 13 ]

参考文献

注記

  1. ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」 . Mineralogical Magazine . 85 (3): 291– 320. Bibcode : 2021MinM...85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616 .
  2. ^鉱物学ハンドブック
  3. ^ a b「Gugiaite」 . 2024年4月11日閲覧。
  4. ^ Web鉱物データ
  5. ^ a b c d M. Fleischer (1963). 「新鉱物名：グギア石」. American Mineralogist . 48 : 211–212 .
  6. ^ a b J. Grice; F. Hawthorne (2002). 「メリファナイトCa 4 (Na,Ca) 4 Be 4 AlSi 7 O 24 (F,O) 4に関する新たなデータ」. The Canadian Mineralogist . 40 (3): 971– 980. Bibcode : 2002CaMin..40..971G . doi : 10.2113/gscanmin.40.3.971 .
  7. ^ a b c d e f g h i j kチー・ジュイ・ペン;ツァオ・ルンルン;チョウ・ズーリン（1962年）。「グギア石、Ca 2 BeSi 2 O 7」(PDF)。中国科学院。11 (7): 977–988。
  8. ^ a b楊朱明;ミシェル・フレック。 F.ペルトリク; E.ティルマンス; KJ タオ (2001 年 4 月)。「天然グギア石の結晶構造、Ca 2 BeSi 2 O 7」。Neues Jahrbuch für Mineralogie - Monatshefte。
  9. ^ Joseph A. Mandarino、Jeffrey de Fourestier (2005年3月). 「中華人民共和国で初めて発見された鉱物種」 . Rocks & Minerals . 80 (2): 114– 117. Bibcode : 2005RoMin..80..114M . doi : 10.3200/RMIN.80.2.114-117 .
  10. ^ a b c d Frank C Hawthorne; Danielle Huminicki (2002-01-01). 「ベリリウムの結晶化学」 .鉱物学と地球化学. 50 (1): 333– 403. Bibcode : 2002RvMG...50..333H . doi : 10.2138/rmg.2002.50.9 .
  11. ^ Edward S. Grew (2002). 「ベリリウムの鉱物学、岩石学、地球化学：ベリリウム鉱物の紹介とリスト」 .鉱物学と地球化学. 50 (1): 1– 76. Bibcode : 2002RvMG...50....1G . doi : 10.2138/rmg.2202.50.01 .
  12. ^ “Miarolitic” . 2009年10月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024年4月11日閲覧。
  13. ^ Katharina Lodders; D. Lauretta (1997年1月). 「ベリリウムとホウ素の宇宙化学的挙動」 .地球惑星科学レター. 146 ( 1–2 ): 315– 327. doi : 10.1127/njma/146/1983/221 .

参考文献

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