クマラリテ

クマラリテ
一般的な
カテゴリイノケイ酸塩 サフリン超群
(Mg,Al,Fe) 16 [(Al,Si,Be) 12 O 36 ]O 40
IMAシンボルクマ[ 1 ]
ストランツ分類9.DH.50
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P2 1 /b
単位セルa = 18.8、b = 14.371 c = 11.254 [Å]、β = 125.53°、Z = 4
識別
濃い緑がかった青または濃い緑
クリスタル習慣葉状板状、または多くの習性からできている
姉妹都市なし
胸の谷間なし
骨折脆性(不均一)非常に脆い破壊で不均一な破片が生じる
モース硬度7
光沢硝子体
連勝緑灰色
透けて見える透明
比重3.76
光学特性二軸(-)、a=1.725、b=1.74、g=1.741
複屈折δ = 0.016
多色性該当なし
2V角度測定値: 34°、計算値: 28°
分散r > v、非常に強い
その他の特徴この物質の健康リスクに関する情報はデータベースに登録されていません。鉱物標本は常に慎重に取り扱う必要があります。
参考文献[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

鉱物クマラライトは、サフィリン族のベリリウム含有鉱物で、化学式は(Mg,Al,Fe) 16 [(Al,Si,Be) 12 O 36 ]O 40です。珪線石スリナマイトマスグラバイトガーネット黒雲母と最もよく関連しています。色は暗緑青または暗緑色で、無色の条痕があります。透明でガラス光沢があり、劈開はありません。モース硬度は7です。脆く、不均一な割れ目があります。密度は3.61 g/cm 3と算出されています。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

クマラライトはサフィリンと密接な関連がありますが、四面体構造の連鎖が異なります。サフィリンの四面体構造(Al-Si-Al)は、クマラライトではSi-Be-Siに置換されています。2つのサイトでSiがBeに置換され、隣接する4つのサイトでAlがSiに置換されています。これにより、AlがBeに間接的に置換されています。[ 4 ]

発生

クマラライトは、南極大陸エンダービーランドのクマラ湾にある「ジルコンポイント」で発見され、変成ペグマタイト中に産出されます。発見地は南極で亡くなったトラクター運転手、イヴァン・フョードロヴィッチ・クマラにちなんで名付けられました。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

カムラライトに付随する鉱物(珪線石、スリナマイト、マスグラバイト、ガーネット、黒雲母)がカムラライトをBeOで飽和させ、BeO含有量を可能な限り高くしました。これは稀な例であり、他の場所では発見されていません。[ 4 ]

化学組成

Barbierらは、ARL-EMX電子プローブを用いて、加速電圧15 kV、試料電流20 nAで、クマラライト中のLi、Be、B以外の成分を分析した。Li、Be、BはARLイオンマイクロプローブ質量分析装置(IMMA)で分析された。その後、1996年にCamea ims 4f(二次イオン質量分析法、SIMS)を用いた際に、 IMMAデータ中の9 Be +信号が27 Al +信号に対して補正されていないことが判明した。IMMAおよびSIMSのBeO含有量はそれぞれ2.56重量パーセントと2.47重量パーセントである。[ 4 ]

重量パーセントによる化学組成

化合物 重さ %
SiO220.27
アルミニウム51.15
Cr 2 O 30.01
Fe 2 O 3 * .70
FeO* 9.43
FeO* 10.06
マンガンO 0.01
酸化マグネシウム 15.49
酸化亜鉛 0.10
酸化カルシウム 0.16
K 2 O 0.03
ナトリウム2O0
Li2O‡ 約0.01
ベオ 2.51
B 2 O 30.05
合計 99.76

(*FeはFe 2+として分析され、FeOとFe 2 O 3は40個のO原子の式で28個の陽イオンを仮定して計算されました。)[ 4 ]

結晶学

クマラライトは、a軸が主要な陽イオンの配列が起こる四面体鎖の方向にあるため、二重サフィリン単位格子として最もよく説明される超構造を持っています。[ 4 ]

a軸の2倍に相当する弱い反射の列が見られる。これらのパターンは単位胞(P2 1 /c)によって指数付けされ、a = 19.8、b = 14.4、c = 11.2 Å、β = 125°である。これらは電子回折と顕微鏡観察によって発見された。この超構造は、[001]軸に沿った中分解能格子でも観察された。また、この超構造と、100の2倍の間隔(16.1 Å)に相当する結晶のより厚い領域との比較も行われた。[ 4 ]

粉末X線回折パターンは、電子回折および顕微鏡観察の最終値とは若干異なる結論となったが、概ね一致していた。粉末パターンは単斜晶系単位胞に基づいて指数付けされ、P2 1 /c空間群に一致する欠落が見られた。単位胞は電子回折および顕微鏡観察の結果と類似しており、a = 19.794(8), b = 14.367(5), c = 11.320(3) Å, β = 125.49(4)°であった。しかし、cパラメータには説明のつかない0.066 Åの差があった。2xa超構造に対応する反射は、クマラライトの粉末X線パターンでは確認できない。最も強い超格子反射の強度は、最も強いサブ格子反射の強度のわずか0.4%である。[ 4 ]

これらの実験はその後改良され、修正され、クマラライトの注目すべき2xa構造が明らかになった。[ 4 ]

サフィリン-2Mとの区別

クマラライトとサフィリン-2Mの主な違いは、2xa型超構造の存在と、1つの四面体サイトにおけるBeの含有量が多いことです。Beの結晶構造に対する内部効果は、MgとAlをFeで置換する効果によってカバーされるため、光学特性だけではクマラライトとサフィリン-2Mを区別することはできません。しかし、2重量%以上のBeOが存在する場合、クマラライトである可能性が高いと考えられます。超構造の有無は、電子回折法を用いて確認することができます。[ 4 ]

参考文献

  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. ^ a b c「Khmaralite」 . mindat.org . ハドソン鉱物学研究所. 2015年11月23日閲覧
  3. ^ a b c Barthelmy, David. 「Khmaralite Mineral Data」 . webmineral.com . David Barthelmy . 2015年12月1日閲覧。
  4. ^ a b c d e f g h i j k l Barbier, Jacques; Grew, Edward S.; Moore, Paulus B.; Su, Shu-Chun (1999). 「Khmaralite, a new beryllium-bearing mineral related to sapphirine: A superstructure resulting from partial ordering of Be, Al, and Si on tetrahedral sites」(PDF) . American Mineralogist . 84 (American Mineralogist): 1650– 1660. Bibcode : 1999AmMin..84.1650B . doi : 10.2138/am-1999-1020 . S2CID 53383954. 2015年12月1日閲覧. 

アメリカの鉱物学者によるクマラライトに関する記事