イダルゴ石
ベウダンタイトグループの鉱物
イダルゴ石
ユタ州の鉱山産ヒダルゴ石
一般
カテゴリー硫酸塩鉱物
化学式 PbAl3 (AsO4 ) (SO4 ) (OH) 4
IMA記号隠された[1]
ストランツ分類8.BL.05
結晶系三方晶系
結晶分類六角形不等辺面体（3m）
HM記号：（3 2/m）
空間群R 3 m
単位胞a = 7.04、c = 16.99 [Å]; Z = 3
識別
色白、淡い緑、ピスタチオグリーン、エメラルドグリーン
晶癖塊状、磁器質から多孔質、球晶状の集合体
破砕不規則から貝殻状
粘り強さ脆い
モース硬度4.5
光沢集合体では土っぽいまたは鈍い
条線白
透明度半透明
比重3.71～3.96
光学特性一軸（+）
屈折率n ω = 1.713–1.730 n ε = 1.715–1.735
参考文献[2] [3] [4]

イダルゴ石（PbAl 3 (AsO 4 )(SO 4 )(OH) 4 ）は、ビューダンタイトグループの希少なメンバーであり、通常は明礬石ファミリーの一部として分類されます。この石は、最初に発見された場所、メキシコのイダルゴ州ジマパン鉱山地区にちなんで名付けられました。最初に発見されたイダルゴでは、閃亜鉛鉱、硫砒鉄鉱、青鉛鉱、微量のエンジェルサイトとアラモサイトなどの二次鉱物とともに、石英ラタイトと石英モンゾニ岩の交互の岩脈中に高密度の白色の塊として発見されました。その後、オーストラリアなどの他の場所で再発見され、 特にその地域の背斜有望地にある灰色ワッケ頁岩の上の酸化剪断帯や、オーストラリアのブロークン ヒルの細粒の石英スペサルティン岩で産出されます。ヒダルゴイトの標本は通常、銅鉱物、粘土鉱物、鉄酸化物、多金属硫化物とともに発生します。

イダルゴイトは三方 晶系に属し、R 3 m空間群に属し、 HM記号（3 2/m ）で表されます。イダルゴイトの物理的特性は、灰白色から淡灰色、白い条痕、比重3.96、硬度4.5です。イダルゴイトの標本は通常、半透明から半不透明で、脆い性質のため貝殻状の割れ目が生じます。土のような光沢を呈します。

作曲

イダルゴイトは、ジマパン鉱山地域の石英脈から採取され、その後スミス氏が研究室で検査しました。[5]イダルゴイトの構造は、イオン置換において他のボーダンタイトグループのメンバーとは異なります。亜鉛は鉛、アルミニウムは鉄、ヒ素はアンチモンに置換されており、これらの置換により、標本の化学分析でいくつかのイオンが存在することになります。[5]イダルゴイト標本に対して行われたその他の化学分析には、亜鉛を硫化物として沈殿させ、その後強熱して酸化物にする定性分析を使用した硫化物の決定、鉄含有量 (Fe 2 O 3 ) を KCNS で比色分析で決定し、構造にわずかしか表れない水分は無水タングステン酸ナトリウムをフラックスとして使用したペンフィールド法で決定しました。[ 5] [5]ヒダルゴイト標本には、スミスによれば構造中の過剰な水分の原因となるリモナイト不純物も含まれている。ヒダルゴイト標本の定性分光分析では、Ca、V、Ti、Cuなどの金属陽イオンが微量に、Mg、Sr、Ba、B、Cr、Scはさらに微量に存在することが示された。[5]

構造

ヒダルゴイトの構造は、一価陽イオン、三価陽イオン、そしてほぼ同量の二価陰イオンからなる複雑な構造である。ヒダルゴイトの構造は、他のボーダンタイト属鉱物とは異なり、他のボーダンタイト属鉱物では酸素と水酸基が鎖に沿って硫酸基と結合するのに対し、ヒダルゴイトでは水酸基と酸素が硫酸基と結合する一方で、水素はヒ酸陰イオンとも結合している。[6]ヒダルゴイトの構造は、3つのサイトすべてで陽イオン選択性を示し、一価サイトにはPb、三価陽イオンサイトにはFe、陰イオンサイトにはヒ素とリン酸が優先される。この構造では、ヒ酸基とリン酸基の間に順序は見られない。[7]アルナイト族の構造によれば、ヒダルゴアイトのスーパーグループは、頂点で接する八面体層で構成され、八面体層の上下には四面体があり、これらの四面体は八面体と3つの頂点を共有することで互いに結合しています。境界のない頂点領域は通常、酸素原子または水酸原子によって結合しており、層は鉛陽イオンによって結合しています。[8]水素原子は、八面体の空いている頂点に結合しています。[8]

物理的特性

イダルゴイトは通常、薄い灰色から濃い灰色ですが、濃い緑色、濃い赤色、そして非常にまれに黄色など、様々な色があります。イダルゴイト鉱物は白い条線が特徴で、鈍く土っぽい光沢を持っています。ボーダンタイトグループのメンバーは、{001}面で良好な劈開を示します。イダルゴイトの標本は不規則な割れ目を持ち、脆い性質のため貝殻状に割れます。鉱物の硬度は4.5で、密度は随伴鉱物からの不純物の影響で3.96g/cm³から4.5g/cm³の範囲です。[5]

地質学的発生

ヒダルゴイトは、南米からアフリカに至るまで、多くの大陸で産出が確認されています。当初は、他の硫酸塩鉱物とともに、大きな石英岩脈の間で白色の多孔質物質として発見されましたが、その後、世界の他の地域でも見られるようになりました。ネバダ州ナイ郡では、ヒダルゴイトは、ミメタイトやボーダンタイトなどの二次鉛鉱物とともに、透明な柱状結晶として見られます。オーストラリアの一部の地域では、ヒダルゴイトは頁岩と灰色岩盤の歪んだ堆積層の間で見つかりますが、ほとんどは隆起した岩石の層で見つかります。フィリップスボーンナイト-ヒダルゴイトと呼ばれる特殊なタイプのヒダルゴイトは、ナミビアのツメブで、大きな石英マトリックスの中にアズライト結晶が点在する、刃状の黄緑色の塊として発見されました。オーストラリアのブロークンヒルでは、未確認の情報源によると、ヒダルゴイト鉱物が大量に発見されています。これは、地下水が酸素に汚染され、硫化鉱石が溶解・再結晶化して新たな二次鉱物が形成された結果である可能性があります。ヒダルゴイトは他に、スペイン、フランス、イギリスでも見られます。

参考文献

  1. ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認の鉱物記号」. 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のヒダルゴ石
  3. ^ Mindat.org の Hidalgoite
  4. ^ Webmineralのヒダルゴ石データ
  5. ^ abcdef Smith et al. 1953 Smith, Robert, S. Frank Simons, C. Angelina Vlisidis, Hidalgoite, a New Mineral, American Mineralogist, 1953, pp. 1218–1224
  6. ^ Frost, Ray L.; Palmer, Sara J.; Xi, Yunfei (2011). 「多陰イオン鉱物ヒダルゴ石PbAl3(AsO4)(SO4)(OH)6の分子構造 ― 土壌からのヒ素除去への影響」(PDF) . Journal of Molecular Structure . 1005 ( 1– 3): 214– 219. Bibcode :2011JMoSt1005..214F. doi :10.1016/j.molstruc.2011.08.052. ISSN  0022-2860.
  7. ^ Szymanski, Jan (1988). 「ビューダンタイト, Pb(Fe, Al)3[(As, S)O4]2(OH)6 の結晶構造」(PDF) . Canadian Mineralogist . 26 : 923–932 .
  8. ^ ab Cooper, MA; Hawthorne, FC (2012). 「ナミビア、ツメブ鉱山産の帯状フィリップスボルナイト-ヒダルゴイトの結晶構造の精密化、およびD 2+ G 3+ 3 (T 5+ O 4 )(TO 3 OH)(OH) 6アルナイト構造における水素結合」. Mineralogical Magazine . 76 (4): 839– 849. Bibcode :2012MinM...76..839C. doi :10.1180/minmag.2012.076.4.02. ISSN  0026-461X. S2CID  131400736.
  • アンソニー、ジョン・W、シドニー・アーサー・ウィリアムズ共著。『アリゾナの鉱物学』ツーソン：アリゾナ大学出版局、1977年。印刷。
  • カストル、スティーブン・B、ファードック・C・グレゴリー著「ネバダ州の鉱物」リノ：ネバダ州鉱山地質局（ネバダ大学出版局と共同）、2004年。印刷。
  • Rattray, KJ; Taylor, MR; Bevan, DJM; Pring, A. (1996). 「ニューサウスウェールズ州ブロークンヒル産鉛主体アルナイト型鉱物の組成偏析と固溶体」. Mineralogical Magazine . 60 (402): 779– 785. Bibcode :1996MinM...60..779R. doi :10.1180/minmag.1996.060.402.07. ISSN  0026-461X. S2CID  54821564.
  • 「ヒダルゴ石：ヒダルゴ石の鉱物情報とデータ」Mindat.org . 2013年12月19日閲覧。
  • フランク・S・シモンズ、マペス・V・エドゥアルド、「メキシコ、イダルゴ州、ジマパン鉱山地区の地質と鉱床」、ワシントン：米国政府印刷局、1956年。印刷。
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