パラメラコナイト
酸化鉱物
パラメラコナイト
米国アリゾナ州コチース郡のカッパークイーン鉱山産パラメラコナイト
一般的な
カテゴリ酸化鉱物
式銅私
2銅II
2O 3 [1]（またはCu 4 O 3）[2]
IMAシンボルPml [3]
ストランツ分類4.AA.15
ダナ分類4.6.4.1
結晶系正方晶
クリスタルクラス二四角形両錐体（4/mmm）
HMグループ：（4/m 2/m 2/m）
空間群I4 1 /amd {I4 1 /a 2/m 2/d}
単位セルa = 5.837 Å、
c = 9.932 Å; Z = 4 [1]
識別
色黒から黒にわずかに紫がかった色、
反射光でピンクがかった茶色がかった白色
クリスタル習慣縞模様の柱状結晶として産出する。塊状
胸の谷間何も観察されなかった
骨折貝殻状
粘り強さ脆い
モース硬度4.5
光沢準鉄質、油性、準金属性
連勝茶黒
透けて見える不透明
比重6.04～6.11（測定値）
光学特性一軸[1]
多色性弱い
紫外線 蛍光蛍光性なし
溶解度HClおよびHNO 3に可溶[4]
参考文献[5]

パラメラコナイトは、化学式Cuで表される、黒色の銅（I、II）酸化物鉱物である。私
2銅II
2O 3（またはCu 4 O 3 ）。1890年頃、アリゾナ州ビスビーのカッパークイーン鉱山で発見されました。 1892年に記述され、1941年にはより詳細な記述がなされました。名称はギリシャ語で「近い」という意味の言葉と、現在テノライトとして知られる類似鉱物メラコナイトに由来しています。

説明と発生

AEシーマン鉱物博物館に所蔵されているカッパークイーン鉱山の活字資料

パラメラコナイトは、わずかに紫がかった黒から黒色で、反射光ではピンクがかった茶色を帯びた白色です。この鉱物は塊状または最大7.5cm（3インチ）の結晶として産出します。[1]塩酸に溶解すると黄色、硝酸に溶解すると青色、水酸化アンモニウムにさらすとわずかに茶色の沈殿が生じます。[4]加熱すると、パラメラコナイトはテノライトと赤銅鉱の混合物に分解します。[6]

パラメラコナイトは非常に希少な鉱物であり、そうであるとされる標本の多くは、実際には赤銅鉱と黒鉛鉱の混合物です。[7]パラメラコナイトは銅の熱水鉱床で二次鉱物として生成します。アタカマイト、クリソコラ、コネライト、赤銅鉱、ジオプターゼ、ゲーサイト、マラカイト、プランシェイト、黒鉛鉱と共に産出します。[1]この鉱物はキプロス、イギリス、アメリカ合衆国で発見されています。[5]

構造

パラメラコナイトは正方晶系で結晶化する。[5]その空間群はフロンデルによってI4 1 /amdと正しく同定された。1978年、オキーフとボヴィンは化学式をCu 4 O 3、具体的にはCuであると決定した。私
2銅II
2O 3 。この鉱物の結晶構造については誤解や誤報が数多くあったが、これはオキーフとボビンの論文の誤植や、I4 1 /amd空間群の起源を誤って選択したという共通点によるところが大きい。[2]オキーフとボビンの報告と同時期に、ダッタとジェフリーの論文では、誤った化学式Cuに基づいてこの鉱物の構造が決定された。II
12銅私
4O 14 . [2] [8]この式は、フロンデルの分析がパラメラコナイトの均質結晶であると誤って仮定したことから生まれました。[2]

合成

1986年、電子顕微鏡下でのCuOの分解生成物として、微細なパラメラコナイトの合成が報告されました。しかし、この方法は研究に十分な大きさのサンプルを作製するためにスケールアップすることは容易ではありません。CuOの還元と真空中での分解、そしてCu 2 Oの制御された酸化では、この鉱物の合成はできませんでした。国立標準局における250℃までの水溶液を用いた実験では、 Cu 2 OとCuOのみが生成されました。銅またはその合金の酸化でも、パラメラコナイトは生成されないという報告があります。[9]

この鉱物の最初の明確な合成は1990年代に達成され、1996年に発表されました。生成された物質は、Cu 4 O 3 が35% 、Cu 2 Oが27%、CuOが38%でした。[2]このプロセスは、ソックスレー抽出器で濃アンモニア水を用いて銅またはその酸化物を浸出させることで行われます。反応により濃い青色の銅アンモニウム錯体が形成され、装置内で黒色酸化物の残留物に変換されます。[9]

歴史

フートが発見した標本の図。中央のピラミッドはパラメラコナイトである。

アルバート・E・フットは1890年頃、カッパークイーン鉱山を訪れ[10]、未知の鉱物を含む標本を2つ入手した。彼はこれらの標本をアナターゼと関連付けたが、酸化チタンの一種である可能性は低いと考えた。[11]これらの標本はクラレンス・M・ベメントに1個50ドルで売却され、彼の許可を得てジョージ・オーガスタス・ケーニッヒによって研究された。[10] [11]ベメントのコレクションは、パラメラコナイトの標本を含め、 1900年にJPモルガンによって購入され、アメリカ自然史博物館に寄贈された。[2] [10]

ケーニッヒはこの鉱物の独特な外観から、新種と分類した。[12]この鉱物に関する彼の記述は、1892年にフィラデルフィア自然科学アカデミーの出版物に掲載された。[11]彼はこの鉱物をギリシャ語で「近い」を意味するπαράにちなんでパラメラコナイトと名付け、メラコナイト（現在はテノライトとして知られている）と命名した。[5] [11]しかし当時、この鉱物は有効な種として認められていなかった。[10]

クリフォード・フロンデルはこの鉱物をより詳細に研究し、 1941年にAmerican Mineralogist誌にその結果を発表しました。[7] [13] 1959年に国際鉱物学協会が設立されると、パラメラコナイトは有効な鉱物種として認められました。 [5] 1960年代初頭、カッパークイーン鉱山で3番目のパラメラコナイトの標本が発見され、ケーニッヒはそれをAEシーマン鉱物博物館に寄贈しました。博物館に収蔵されている、ミシガン州オンタナゴン郡のアルゴマ鉱山産とラベル付けされた他の標本にも、パラメラコナイトが含まれていることが判明しました。[14]

このタイプ資料は、ミシガン州ホートンのAEシーマン鉱物博物館、ニューヨーク市のアメリカ自然史博物館、マサチューセッツ州ケンブリッジのハーバード大学、ワシントンD.C.の国立自然史博物館、ロンドンの自然史博物館に所蔵されている。[1]

参考文献

  1. ^ abcdef Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C. (編). 「パラメラコナイト」(PDF) .鉱物学ハンドブック. バージニア州シャンティリー: アメリカ鉱物学会. 2022年12月25日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2012年9月3日閲覧。
  2. ^ abcdef モーガンら。 1996 年、p. 33.
  3. ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認の鉱物記号」 . Mineralogical Magazine . 85 (3): 291– 320. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  4. ^ ab Koenig 1892、287ページ。
  5. ^ abcde 「パラメラコナイト」. Mindat . 2012年9月3日閲覧。
  6. ^ フロンデル、1941 年、657–658 ページ。
  7. ^ オキーフ＆ボビン 1978年、180ページより。
  8. ^ ダッタ＆ジェフリー 1978年、22ページ。
  9. ^ ab モーガンら。 1996 年、p. 35.
  10. ^ abcd Frondel 1941、658ページ。
  11. ^ abcd Koenig 1892、284ページ。
  12. ^ ケーニッヒ 1892年、289ページ。
  13. ^ フロンデル 1941、657ページ。
  14. ^ ウィリアムズ 1962年、778ページ。

参考文献

  • ダッタ, N.; ジェフリー, JW (1978). 「パラメラコナイトの結晶構造, Cu2+
    12    銅1+
    4    O 14 ". Acta Crystallographica Section B . 34 : 22– 26. doi :10.1107/S056774087800223X.     （サブスクリプションが必要です）
  • フロンデル、クリフォード（1941年11月）「パラメラコナイト、銅の正方晶系酸化物」（PDF）アメリカ鉱物学者26 ( 11): 567– 672.
  • ケーニッヒ、ジョージ・オーガスタス( 1892). 「パラメラコナイトおよび関連鉱物について」フィラデルフィア自然科学アカデミー紀要43 : 284–291 .
  • Morgan, PED; Partin, DE; Chamberland, BL; O'Keeffe, M. (1996年1月5日). 「パラメラコナイト：Cu 4 O 3の合成」. Journal of Solid State Chemistry . 121 (1): 33– 37. Bibcode :1996JSSCh.121...33M. doi :10.1006/jssc.1996.0005. （サブスクリプションが必要です）
  • O'Keeffe, M.; Bovin, J.-O. (1978年1月～2月). 「パラメラコナイトCu4O3の結晶構造」(PDF) . American Mineralogist . 63 (12): 180– 185.
  • ウィリアムズ、シドニー A. (1962年5～6月). 「ミシガン州オンタナゴン郡アルゴマ鉱山産パラメラコナイトおよび関連鉱物」(PDF) . American Mineralogist . 47 ( 5-6 ): 778-779 .

さらに読む

  • Pinsard-Gaudart, L.; Rodríguez-Carvajal, J.; Gukasov, A.; Monod, P. (2004年3月1日). 「パラメラコナイト（Cu 4 O 3 ）の磁気特性： S = 1/2のパイロクロア格子」. Physical Review B. 69 ( 10) 104408. Bibcode :2004PhRvB..69j4408P. doi :10.1103/PhysRevB.69.104408. （サブスクリプションが必要です）

ウィキメディア・コモンズのパラメラコナイト関連メディア

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