Айоваит из кимберлитовой трубки Удачная (Якутия): кристаллохимия и посткристаллизационные преобразования

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В составе позднегидротермальной минеральной ассоциации в кимберлитовой трубке Удачная (Якутия) установлена необычная разновидность айоваита, характеризующаяся аномально низким содержанием двухвалентных катионов: (Mg+Fe2+)/Fe3+ ~2.75:1. На монокристалле изучена её кристаллическая структура: политип 3R, пр. гр. R3– m, a = 3.1213(3), с = 23.621(4) Å, V = 199.30(5) Å3; R1 = 0.027. В некоторых кристаллах выявлена зональность, свидетельствующая о природном ионообмене, ведущие схемы которого 2Cl– → SO42– и 2Cl– → 2SO42– + Ca2+. Это первый достоверно зафиксированный случай природного анионного обмена в минералах надгруппы гидроталькита. Реакция анионообмена проходит с увеличением межслоевого расстояния с 8.0 до 11.2 Å. Состав и характер зональности изученных кристаллов несёт информацию об эволюции химизма поздних низкотемпературных гидротермальных процессов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. С. Житова

Институт вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Петропавловск-Камчатский

Д. С. Михайленко

Институт геологии и геохимии им. акад. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук

Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Екатеринбург

И. В. Пеков

Московский государственный университет

Email: zhitova_es@mail.ru

член-корреспондент РАН, Геологический факультет

Россия, Москва

А. В. Корсаков

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Новосибирск

А. А. Золотарев

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Mills S. J., Christy A. G., Génin J.-M. R., Kameda T., Colombo F. Nomenclature of the hydrotalcite supergroup: natural layered double hydroxides // Mineralogical Magazine. 2012. V. 76. P. 1289–1336.
  2. Zhitova E. S., Chukanov N. V., Pekov I. V., Zolotarev A. A., Shilovskikh V. V., Bocharov V. N. Crystal chemistry of iowaite, Mg F 6 e 2 III (OH) 16 Cl 2 ×4 H 2 O, a natural layered double hydroxide // Applied Clay Science. 2023. V. 243. AN. 107070.
  3. Pekov I. V., Chukanov N. V. Microporous framework silicate minerals with rare and transition elements: Minerogenetic aspects // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2005. V. 57. P. 145–171.
  4. Goh K. H., Lim T. T., Dong Z. Application of layered double hydroxides for removal of oxyanions: a review // Water research. 2008. V. 42(6–7). P. 1343–1368.
  5. Житова Е. С., Пеков И. В., Чуканов Н. В., Япаскурт В. О., Бочаров В. Н. Минералы системы стихтит–пироаурит–айоваит–вудаллит из серпентинитов Теректинского хребта (Горный Алтай, Россия) // Геология и геофизика. 2020. Т. 61(1). С. 47–59.
  6. Grguric B. A., Madsen I. C., Pring A. Woodallite, a new chromium analogue of iowaite from the Mount Keith nickel deposit, Western Australia // Mineralogical Magazine. 2001. V. 65. P. 427–435.
  7. Melchiorre E. B., Bottrill R., Huss G. R., Lopez A. The early Earth geochemical and isotope record of serpentinizing environments from Archean stichtite ( Mg C 6 r 2 (OH) 16 [CO 3 ]⋅4 H 2 O) // Precambrian Research. 2018. V. 310. P. 198–212.
  8. Kohls D. W., Rodda J. L. Iowaite, a new hydrous magnesium hydroxide-ferric oxychloride from the Precambrian of Iowa // American Mineralogist. 1967. V. 52. P. 1261–1271.
  9. Мазуров М. П., Корнева Т. А., Житова Л. М., Истомин В. Е., Пальчик Н. А., Столповская В. Н., Титов А. Т. Айоваит Коршуновского месторождения (Сибирская платформа) // Записки РМО. 2000. Ч. 129(3). С. 80–85.
  10. Braithwaite R. S. W., Dunn P. J., Pritchard R. G., Paar W. H. Iowaite, a re-investigation // Mineralogical Magazine. 1994. V. 58. P. 79–85.
  11. Mikhailenko D. S., Korsakov A. V., Rashchenko S. V., Seryotkin Y. V., Belakovskiy D. I., Golovin A. V. Kuliginite, a new hydroxychloride mineral from the Udachnaya kimberlite pipe, Yakutia: Implications for low-temperature hydrothermal alteration of the kimberlites // American Mineralogist. 2018. V. 103. P. 1435–1444.
  12. Харькив А. Д., Зуенко В. В., Зинчук Н. Н., Крючков А. И., Уханов А. В., Богатых М. М. Петрохимия кимберлитов. М.: Недра, 1991.
  13. Козлов И. Т., Левшов П. П. Амакинит – новый минерал из группы брусита-пирохроита // Записки ВМО. 1962. Ч. 91(1). С. 72–77.
  14. Rezvukhin D. I., Alifirova T. A., Golovin A. V., Korsakov A. V. A plethora of epigenetic minerals reveals a multistage metasomatic overprint of a mantle orthopyroxenite from the Udachnaya Kimberlite // Minerals. 2020. V. 10(3). AN. 264.
  15. Ровша В. С., Футергендлер С. И. Пироаурит из кимберлитов Якутии // Записки ВМО. 1963. Ч. 92(3). С. 354–359.
  16. Бритвин С. Н., Доливо-Добровольский Д. В., Кржижановская М. Г. Программный пакет для обработки рентгеновских порошковых данных, полученных с цилиндрического детектора дифрактометра Rigaku RAXIS Rapid II // Записки РМО. 2017. Ч. 146(3). С. 104–107.
  17. Sheldrick G. M. Crystal structure refinement with SHELXL // Acta Cryst. 2015. V. C71. P. 3–8.
  18. Zhitova E. S., Krivovichev S. V., Pekov I. V., Yapaskurt V. O. Crystal chemistry of chlormagaluminite, Mg 4 Al 2 (OH) 12 Cl 2 (H 2 O) 2 , a natural layered double hydroxide // Minerals. 2019. V. 9(4). AN. 221.
  19. Bish D. L. Anion-exchange in takovite: applications to other hydroxide minerals // Bulletin de Minéralogie. 1980. V. 103(2). P. 170–175.
  20. Zhitova E. S., Chukanov N. V., Jonsson E., Pekov I. V., Belakovskiy D. I., Vigasina M. F., Zubkova N. V., Van K. V., Britvin S. N. Erssonite, CaMg F 7 e 2 3+ (OH) 18 (SO 4 ) 2 ⋅12 H 2 O, a new hydrotalcite-supergroup mineral from Långban, Sweden // Mineralogical Magazine. 2021. V. 85(5). P. 817–826.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Кристалл зелёного айоваита, врастающий в крупный кристалл гипса (вскрытая полость в кимберлите, трубка Удачная).

Скачать (143KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Кристаллы изученных в настоящей работе минералов надгруппы гидроталькита из кимберлитовой трубки Удачная. Обр. 6184 – однородный по составу и свойствам айоваит, а в обр. 6187 хорошо видна цветовая зональность кристаллов, отвечающая химически разнородным минералам (см. текст).

Скачать (103KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Изображение зонального кристалла из образца 6187 под сканирующим электронным микроскопом в отражённых электронах и карты распределения отдельных элементов (в их характеристическом рентгеновском излучении) в этом кристалле.

Скачать (280KB)
Метаданные
5. Рис. 4. КР-спектры минералов надгруппы гидроталькита из кимберлитовой трубки Удачная: (а) айоваит, образец 6184; (б) полифазный образец 6187.

Скачать (60KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Порошковые рентгенограммы минералов надгруппы гидроталькита из кимберлитовой трубки Удачная: (а, б) разные кристаллы из образца 6187; (в) однородный айоваит, образец 6184.

Скачать (101KB)
Метаданные
7. Приложение
Скачать (361KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024