| スコットランド人 | |
|---|---|
| 一般的な | |
| カテゴリ | 亜硫酸塩 |
| 式 | 鉛SO3 |
| IMAシンボル | 聖人[1] |
| ストランツ分類 | 4/K.01-10 |
| 結晶系 | 単斜晶系 |
| クリスタルクラス | 2/m - プリズマティック |
| 空間群 | P2 1 /m（11番） |
| 単位セル | a = 4.505 Å、 b = 5.333 Å c = 6.405 Å; β= 106.24°; Z = 2 |
| 識別 | |
| 式量 | 287.26 |
| 色 | 淡黄色、灰白色、無色、透明 |
| クリスタル習慣 | 槍状の結晶 |
| 胸の谷間 | {100}に沿って完璧、{010}に沿って良好 |
| 粘り強さ | 放射状クラスター |
| モース硬度 | 2 |
| 光沢 | アダマンティン、パーリー |
| 透けて見える | 透明 |
| 密度 | 6.37 g/cm 3 |
| 光学特性 | 二軸正 |
| 屈折率 | n α = 2.035 n β = 2.040 n γ = 2.085 |
| 複屈折 | δ = 0.050 |
| 分散 | v >> r 強い |
| 吸収スペクトル | 強い900 cm −1 |
| 参考文献 | [2] [3] [4] [5] |
スコラタイトは、スコットランドのサウス・ラナークシャー州リードヒルズの鉱山で初めて発見された亜硫酸塩鉱物です。この地域は、鉱山の縦坑の奥深くに鉱脈が広がり、多種多様な鉱物種が見つかることで、鉱物学者や地質学者に知られています。この特定の鉱物は、ノミ型または刃状の結晶が形成されるリードヒルズのスザンナ鉱脈で発見されました。 [4]スコラタイトは、実際には初めて自然に発生した亜硫酸塩であり、理想的な化学式はPb S O 3です。この鉱物は、スコットランドにちなんでスコトランダイトと命名されることが、新鉱物および鉱物名に関する委員会（IMA）によって承認されました。[2]
発生
スコラタイトは、パイロモルファイト、アングルサイト、ラナーカイト、リードヒライト、スザンナイト、重晶石とともに発見されます。塊状の重晶石やアングルサイトの空洞に存在し、ラナーカイトやスザンナイトと密接に関連しています。スコラタイトは、関連する鉛二次鉱物の結晶化系列の最終段階を表します。多くの場合、長さ 1 ミリメートルまでの黄色がかった単結晶として、空洞のあるアングルサイト中に存在し、扇形の集合体を形成することがあります。 アングルサイトは通常、スコラタイト上の非常に薄いコーティングで確認できます。これは、亜硫酸塩がさらに酸化されるのを防ぐために使用されます。スコラタイトの 2 番目の変種も、最初の変種を含むアングルサイト塊と重晶石マトリックスの間に不連続に分布する空洞に発生することがあります。この変種は、空洞内部の大部分を覆う、1 ミリメートル未満の結晶クラスターと小さな白っぽい結晶から無色透明の結晶が特徴スコラタイトは、世界中の限られた場所で少量しか産出されない、非常に希少な鉱物です。[2]
物理的特性
スコラタイトは、淡黄色、灰白色、無色透明の鉱物で、金剛石のような光沢または真珠のような光沢を持つ。モース硬度は2である。[3]スコラタイトは、c軸に沿って伸長したノミ状または刃状の結晶として産出し、放射状のクラスターを形成する傾向がある。その結晶は、{100}、{010}、{011}、{021}、{031}、および{032} 面で特徴付けられる。スコラタイトは、{100}面に沿って完全な劈開を示し、{010}面に沿ってはそれほど良好ではない劈開を示す。測定された密度は6.37 g/cm 3である。[2]
光学特性
スコラタイトは二軸正であり、光を2つの軸に沿って屈折させます。この鉱物は光学的に二軸正であり、2Vの測定値は35° 24'(Na)です。屈折率は、α ~ 2.035、β ~ 2.040、γ ~ 2.085(Na)です。分散は強く、v >> rです。消衰はβ//bであり、鈍角βではα[001] = 20°（γ[100] = 4°）。モース硬度H<2。D = 6.37、計算値D x = 6.40 g cm −3。[2]スコトランダイトの 赤外線スペクトルから、OH基や他の多原子アニオンが存在しない無水亜硫酸塩であることが明確に示されています。また、電子プローブ分析と赤外線分光法によって、スコトランダイトは亜硫酸鉛の多形であることが証明されています。 [2]
化学的性質
スコランダイトは化学的に類似した化合物と比較すると亜硫酸塩であり、アンゲライト（6.38 g cm −3）の値に非常に近いものの、ラナーカイト（6.92 g cm −3）とは明確に異なります。斜方晶系亜硫酸鉛はより高密度（実測密度D = 6.54、計算値D x = 6.56 g cm −3）であり、化学的性質も同様です。[2]スコランダイトの実験化学式は、Pb+S = 2に基づいて計算され、Pb l.06 S 0.94 O 2.94、より理想的にはPbSO 3です。[3]
化学組成
| 酸化物 | 重量％ | 範囲 |
|---|---|---|
| SO2 | 19.88 | 17.89-22.30 |
| PbO | 77.85 | 79.03-77.70 |
| 合計 | 97.73 | 96.92-100.00 |
[3] [2]
X線結晶構造解析
いくつかの劈開面を示すスコトランダイトの小さな結晶が、ワイセンベルグ法と歳差運動法を使用して検査されました。スコトランダイトは単斜晶系です。単結晶パターンから観測された唯一の系統的消光は、k が奇数の 0k0 でした。したがって、可能性のある空間群は P2 または P2/m です。単結晶研究から得られた単位格子パラメータは、X 線粉末パターンにインデックスを付けるために使用され、次にインデックス付けされた粉末データで精密化されました。[2]その後の研究では、空間群はP2 1 /m (no. 11) であり、単位格子寸法は a = 4.505 Å 、 b = 5.333 Å、 c = 6.405 Å、 β = 106.24°、 Z = 2 であると決定されました。現在の a 軸と c 軸を入れ替えると、スコトランダイトの単位格子はモリブドメナイト PbSeO 3の単位格子と非常によく似ており、同型です。鉛は9個の酸素原子（Pb-O av =2.75Å）に配位しており、さらに1個の硫黄原子（Pb-S = 3.46Å）にも配位している可能性がある。ピラミッド型SO 3基の平均S−O距離は1.52Åである。[5]
参照
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.
- ^ abcdefghi Paar, WH, RSW Braithwaite, TT Chen, P. Keller (1984) 「スコットランド、リードヒルズ産の新鉱物、スコトランダイト（PbSO3）：天然に存在する初の亜硫酸塩」Mineral. Mag., 48, 283–288.
- ^ abcd Hudson Institute of Mineralogy, 2017, Scotlandite: https://www.mindat.org/min-3597.html (2017年11月アクセス)
- ^ ab Borthwick, CW, 1992, Leadhills and Wanlockhead - an excursion: http://earthwise.bgs.ac.uk/index.php/Leadhills_and_Wanlockhead_-_an_excursion (2017年11月アクセス)
- ^ ab Pertlik, F. & Zemann, J. TMPM Tschermaks Petr.ミット。 (1985) 34: 289. https://doi.org/10.1007/BF01082968 (2017 年 12 月にアクセス)
