| ケッティガイト | |
|---|---|
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| 一般的な | |
| カテゴリ | ヒ酸塩鉱物 |
| 式 | Zn 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O |
| IMAシンボル | ケット[1] |
| ストランツ分類 | 8.CE.40 (10 版) VII/C.13-90 (8 版) |
| ダナ分類 | 40.3.6.5 |
| 結晶系 | 単斜晶系 |
| クリスタルクラス | プリズマティック（2/m） （同じHM記号） |
| 空間群 | C2/m |
| 識別 | |
| 式量 | 618.13グラム/モル |
| 色 | 無色、ピンク、赤、赤橙、または茶色。透過光では淡いローズピンク色 |
| クリスタル習慣 | 結晶は柱状[001]と扁平{010}である。また、結晶表面と繊維状構造を持つ地殻にも存在する。 |
| 胸の谷間 | {010}に最適 |
| 骨折 | 繊維状の破砕により絹のような光沢が生まれる |
| 粘り強さ | フレキシブル |
| モース硬度 | 2+1 ⁄ 2～3 |
| 光沢 | 樹脂状または蝋状、破損部は絹状 |
| 連勝 | 赤みがかった白から白 |
| 透けて見える | 半透明 |
| 比重 | 3.33 |
| 光学特性 | 二軸（+） |
| 屈折率 | n α = 1.622 n β = 1.638 n γ = 1.671 |
| 複屈折 | δ = 0.049 |
| 多色性 | 目に見える。X、Y = 無色、Z = 淡い赤。 |
| 溶解度 | 酸に溶ける |
| その他の特徴 | 蛍光性なし |
| 参考文献 | [2] [3] [4] [5] [6] [7] |
ケーティジャイトは 1849年に発見され、1850年にジェームズ・ドワイト・ダナにより、この鉱物の最初の化学分析を行ったザクセン州シュネーベルク出身のドイツ人化学者オットー・フリードリヒ・ケーティヒ（1824–1892）に敬意を表して命名された、希少な亜鉛 ヒ酸塩水和物である。[ 6] 化学式はZn 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 Oで、メタケーティジャイトの二形体である。つまり、この2つの鉱物は同じ化学式だが、構造が異なる。ケーティジャイトは単斜晶系で、メタケーティジャイトは三斜晶系である。[8]亜鉛の代わりに 他の陽イオン を持つ、類似した化学式を持つ鉱物がいくつか存在する。鉄はパラシンプレサイトFe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 Oを形成する。コバルトは、特徴的なピンクがかった紫色の鉱物エリスライト（ Co 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O）を形成し、ニッケルはアナベルギト（ Ni 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O）を形成する。ケッティジャイトは、これら3つの鉱物すべてと系列を形成し[4] [6] [8]、すべてビビアナイトグループのメンバーである。
ビビアナイト・グループは、二価カチオンを含む単斜晶系のリン 酸塩およびヒ酸塩のグループです。グループのメンバーには、アナベルジャイト、アルパイト、ババネカイト、バリサイト、エリスライト、ホルネサイト、コッティンジャイト、マンガンホルネサイト、パホモフスキー石、パラシンプレサイト、ビビアナイトが含まれます。[6]
構造
ケーティジャイトは単斜晶系に属し、互いに角度βで傾斜した2つの結晶軸aとcを持ち、さらにaとcの両方に直角な3つ目の軸bを持つ。点群2/mに属し、これはbに平行な2回回転対称軸と、それに垂直な鏡面を持つことを意味する。空間群はC2/mであり、これは単位胞がC面を中心とすることを意味する。[2] [3]
式中に登場する遷移金属は亜鉛のみであるが、ケーティジャイトには通常、相当量のコバルトとニッケルが含まれる[3]。これら3元素は陽イオンサイトにランダムに分布し、b軸に垂直な複雑な板状構造を形成する。これらの板状構造は水素結合のみによって保持されているが、これは非常に弱いため、この方向には完全な劈開が生じる。[3]
単位格子あたり2つの化学式単位（Z = 2）があり、格子パラメータはa = 10.24Å、b = 13.405Å、c = 4.757Å、β = 105.21°である。[3]
外観
純粋な端成分のケッティジャイトは無色ですが、亜鉛を置換する元素によってピンク、赤、赤橙、または茶色に着色することがよくあります。透過光では淡いバラ色を呈し、半透明で赤白色から白色の条線があり、樹脂状または蝋状の光沢があり、割れ目は絹のような光沢を示します。[6]結晶は小さく、 c軸に平行な柱状で、b軸に垂直な扁平状です。また、結晶表面と繊維状の構造を持つ塊状の地殻としても産出します。[4] [6]
光学特性
この鉱物は二軸性（+）で、屈折率はnα =1.622、nβ = 1.638、nγ = 1.671です。[ 2] 最大複屈折δは最大屈折率と最小屈折率の差で、0.049です。
二軸結晶には2つの光軸があり、それらの間の角度は光学角2Vとして知られています。[9]ケッティジャイトの場合、2Vの測定値は74°、計算値は72°です。[6]
二軸結晶は、X、Y、Zと呼ばれる互いに直交する3つの主光学方向を持つ。光は結晶中を異なる方向に異なる速度で進む。Xは最も高速な方向、Zは最も低速な方向、Yは中間の速度で進む。結晶の向きは、X、Y、Zと結晶軸a、b、cの関係を表すことで与えられる。単斜晶系結晶では、主光学方向X、Y、Zのうち1つがb軸と一致する。X、Y、Zは互いに直交しているため、2つだけ定義すれば十分であり、3つ目も決定される。[9]ケッティジャイトの場合、X=b、Z^c=37°である。[2]
多色性は観察可能であり、結晶はXまたはY軸方向に見ると無色に見え、Z軸方向に見ると淡い赤色に見える。鉱物が無色であれば多色性は存在しないはずである。[6]蛍光性ではない。[6]
物理的特性
ケーティガイトは柔らかく、モース硬度はわずか2+1 ⁄ 2から3で、硬度3の方解石よりもさらに柔らかい。また、比重は3.33とかなり軽い。 [2] シート状の構造のため、b軸に垂直な方向に完全に劈開する。 [2]柔軟性があり、繊維状の割れ目があるため、劈開面には絹のような光沢がある。 [6] 酸に溶ける。 [4] [6]
発生と関連性
これは、亜鉛を含むヒ素鉱石の酸化帯において、スマルタイト （Co,Fe,Ni）As 2と閃亜鉛鉱（ ZnS）の変質作用によって形成される。[4] [7] 。模式産地は、ドイツ、ザクセン州エルツ山地、シュネーベルク郡ノイシュテッテルのダニエル鉱山（聖ダニエル鉱山）であり、熱水硫化物鉱床の酸化鉱脈中に産出し、ロゼライトCa 2 (Co 2+ ,Mg)(AsO 4 ) 2 ·8H 2 Oを伴う。[6]
メキシコのマピミ市のオフエラ鉱山では、この種としては大きい6 mmまでの刃状結晶の噴霧の形で産出され、[4] シンプレサイトFe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O、パラシンプレサイトFe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O、アダマイトZn 2 (AsO 4 )(OH)、レグランダイトZn 2 (AsO 4 )(OH)·H 2 O、メタコッティジャイトZn 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 Oおよび石膏Ca(SO 4 )·2H 2 Oを伴う。[5]
イングランド、カンブリア州ヒルトン鉱山では、方鉛鉱PbSとゲルスドルフ石NiAsS（閃亜鉛鉱は含まれていない）の標本の中に、アンナベルギトNi 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 Oと土質の殻で覆われた表面からケーティガイトが発見されました。個々の結晶は無色透明で非常に小さく、最大のものでも約1mmです。[8]
モロッコ、タズナクトのブー・アザールにおいて、黄銅鉱CuFeS 2と閃亜鉛鉱ZnSを豊富に含む鉱脈石英SiO 2のサンプルから、ケッティジャイトが確認されました。このサンプルには、デビルラインCaCu 4 (SO 4 ) 2 (OH) 6 ·3H 2 Oを含むターコイズブルーの二次鉱物と、エリスライトCo 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 Oに似た性質を持つ、板状の青灰色からピンク灰色のケッティジャイト結晶（ 2mm未満）が含まれています。結晶は鉄とコバルトを比較的多く含み、銅とニッケルも微量に含まれています。 [10]
参考文献
- ^ 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.
- ^ abcdef Wolfe, CW (1940). 「A3(XO4)2·nH2O型鉱物の分類（結論）」. American Mineralogist . 25 (12): 804. 2022年8月7日閲覧。
- ^ abcde Hill, RJ (1979). 「コートジャイトの結晶構造」. American Mineralogist . 64 ( 3–4 ): 376– 382. 2022年8月7日閲覧。
- ^ abcdef Gaines et al (1997) Dana's New Mineralogy 第8版. Wiley
- ^ ab Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C. (2005). 「Köttigite」(PDF) . Handbook of Mineralogy . Mineral Data Publishing . 2022年8月7日閲覧。
- ^ abcdefghijkl 「ケッティギテ」。Mindat.org。2022 年8 月 8 日に取得。
- ^ ab Barthelmy, David (2014). 「コッティジャイト鉱物データ」Webmineral.com . 2022年6月27日閲覧。
- ^ abc Bridges, TF; Green, DI (2006). 「カンブリア州スコーデール、ヒルトン鉱山におけるコッティジャイトの英国初発見」(PDF) .ラッセル協会誌. 9 :3 . 2022年8月7日閲覧。
- ^ クライン、コーネリス、ハールバット、コーネリアス・S・ジュニア (1993). 『鉱物学マニュアル』（ジェームズ・D・ダナ版）（第21版）. ニューヨーク: ワイリー. p. 302. ISBN 047157452X。
- ^ マイサー、ニコラス;ファヴロー、ジョルジュ。ブルッガー、ジョエル。ハドゥーシュ、ラーセン・アイト。マーチャ、ルー。ディートリッヒ、ジャック・エミール (2007)。 「有名な鉱物産地：モロッコ、ブー・アッゼル」。鉱物記録。38 (5): 381.
