CC BY
15
УДК 548.736.6+988 DOI: 10.19110/geov.2020.9.4
NA-ДОМИНАНТИЫЙ В М2-П03ИЦИИ АНАЛОГ ЭВДИАЛИТА: КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ИНДИКАТОРНОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Р. К. Расцветаева1, Н. В. Чуканов2'3, К. Шефер4
1 Институт кристаллографии им. А. В. Шубникова ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН,
Москва, Россия; rast@ctys.ras.tv 2 Институт проблем химической физики РАН, Черноголовка, Россия 3 Геологический факультет Московского государственного университета, Москва, Россия
4 Унтерайзесхайм, Германия
Минералы группы эвдиалита из ультраагпаитовых ассоциаций часто характеризуются высокими содержаниями (вплоть до доминирования) натрия в позиции M2, которая в эвдиалите заселена железом. Обсуждаются особенности блочного изоморфизма с замещением IVFe2+ на IVNa и VNa в М2-микрообласти. Методами электронно-зондового микроанализа, рентге-ноструктурного анализа и ИК-спектроскопии исследован потенциально новый минерал, М2№-доминантный аналог эвдиалита из щелочного массива Илимаусак (Гренландия). Его кристаллическая структура уточнена до итогового фактора расходимости R = 5.6 % в анизотропном приближении атомных смещений с использованием 1095 независимых рефлексов с F > 3o(F). Параметры элементарной тригональной ячейки: a = 14.208(1), c = 30.438(1) А, V = 5321(1) А3, пр. гр. R—3m. Идеализированная формула минерала (Z = 3): (Na,H3O)15Ca6Zr3[Na2Fe][Si26O72](OH)2Cl-2H2O.
Ключевые слова: минерал, группа эвдиалита, кристаллическая структура, изоморфизм, ключевая позиция M2, щелочной массив Илимаусак.
NA-DOMINANT (AT THE M2 SITE) EUDIALYTE ANALOGUE: CRYSTAL STRUCTURE AND INDICATORY SIGNIFICANCE
R. K. Rastsvetaeva1, N. V. Chukanov2, 3, Ch. Schäfer4
1 Shubnikov Institute of Crystallography FSRC "Crystallography and Photonics" RAS, Moscow, Russia 2 Institute of Problems of Chemical Physics RAS, Chernogolovka, Russia
3 Faculty of Geology, Moscow State University, Moscow, Russia 4 Gustav Stresemann-Strasse 34, 74257, Untereisesheim, Germany
Minerals of the eudialyte group from ultra-agpaitic associations are often characterized by high contents (up to the dominance) of sodium at the M2 site, which is populated with iron in eudialyte. The features of blocky isomorphism with the replacement of IVFe2+ by IVNa and VNa at the M2 micro-region are discussed. Using the methods of electron probe microanalysis, X-ray diffraction and IR spectroscopy, a potentially new mineral, M2Na-dominant analogue of eudialyte from the Ilimaussaq alkaline massif (Greenland), was investigated. Its crystal structure was refined to R = 5.6 % in the anisotropic approximation of atomic displacements using 1095 independent reflections with F > 3o(F). The unit-cell parameters are: a = 14.208(1), c = 30.438(1) А, V = 5321(1) А3; the space group is R-3m. The idealized formula of the mineral is (Z = 3): (Na,H3O)15Ca6Zr3[Na2Fe][Si26O72](OH)2Cl-2H2O.
Keywords: mineral, eudialyte group, crystal structure, isomorphism, M2 key site, Ilimaussaq alkaline complex.
Введение
На протяжении многих лет эвдиалит Ка15Са6Ре2+32г3(8126073)(0,0И,И20)3(С1,0И)2 и родственные ему минералы привлекают внимание исследователей (минералогов, петрологов, геохимиков, кристаллографов, технологов) благодаря уникальному сочетанию своих особенностей. Минералы группы эвдиалита (МГЭ) являются главными цирконоси-ликатами и концентраторами циркония и ряда других редких элементов в некоторых типах агпаитовых пород. На примере минералов этой группы выявлены многие сложные механизмы изоморфизма, вовлекающие 26 различных элементов и сопровождающиеся существенными перестройками локальных ситуаций в окрестностях ключевых позиций кристаллических
структур, включая широкие вариации валентного состояния и координационных чисел катионов. Среди МГЭ наряду с собственно эвдиалитом (высококремнистым и высокожелезистым представителем, в котором Бе2+ доминирует в позиции М2 и, как правило, имеет координацию плоского квадрата) известны его низкожелезистые аналоги. В некоторых из таких минералов дефицит Бе2+ в позиции М2 восполняется близким в кристаллохимическом отношении катионом Мп2+. Однако для ультраагпаитовых обстановок характерны МГЭ с низким общим содержанием железа и марганца и доминированием натрия в позиции М2 (М2Ка-МГЭ) [9, 11, 15]. В этих минералах натрий может занимать как позицию с квадратной координацией (аналогичную позиции Бе2+ в эвдиалите), так и
Для цитирования: Расцветаева Р. К., Чуканов Н. В., Шефер К. Na-доминантный в M2-позиции аналог эвдиалита: кристаллическая структура и индикаторное значение // Вестник геонаук. 2020. 9(309). C. 19—25. DOI: 10.19110/geov.2020.9.4.
For citation: Rastsvetaeva R. K., Chukanov N. V., Schäfer Ch. Na-dominant (at the M2 site) eudialyte analogue: Crystal structure and indicatory significance. Vestnik of Geosciences. 2020. 9(309). P. 19—25. DOI: 10.19110/geov.2020.9.4.
позиции с координационными числами от 5 до 7 в полиэдрах на основе квадрата [17]. Диагностическими признаками M2Na-Mr3 являются особенности их химического состава (низкое суммарное содержание Fe + Mn + Ca — как правило, менее 7 атомов на формулу, Z = 3) при относительно высоком содержании Si и пониженные интенсивности полос ИК-спектра в диапазоне 515—545 см-1, относящихся к валентным колебаниям связей M2Fe-O и M2Mn-O.
Хотя первоначально эвдиалит был открыт в Гренландии [20], большая часть работ по структуре МГЭ выполнена на образцах из Хибинского и Ловозерского массивов, расположенных на Кольском полуострове. Данная работа посвящена кристалл охимическому исследованию первой находки М2№-МГЭ за пределами Хибино-Ловозерского щелочного комплекса.
Объект, методы и результаты исследования
Изученный в настоящей работе МГЭ происходит из уранового месторождения Кванефельд (Kvanefjeld), расположенного в щелочном массиве Илимаусак (Ilimaussaq) в Гренландии. Он образует зерна коричневато-желтого цвета до 2 мм в поперечнике в поздней агпаитовой ассоциации, включающей нефелин, микроклин, альбит, натролит, эгирин, арфведсонит и лампрофиллит.
Химический состав этого образца определен методом рентгеноспектрального микроанализа с использованием растрового электронного микроскопа Tescan Vega-II XMU (режим EDS, 20 кВ, 400 пА), а также системы регистрации рентгеновского излучения и расчёта состава образца INCA Energy 450. Диаметр электронного пучка составил 157—180 нм. Время накопления сигнала составляло 100 секунд. Эмпирическая формула, рассчитанная на 25.8 атомов Si (в соответствии с данными рентгеноструктурного анализа, см. ниже):
(H2O,H3O)xNa10.39Ca4.19Mn0.34Fe1.36Y0.28La0.33Ce0. 37Nd0.09Ti0.33Zr2.61Hf0.03Nb0.23Si25.80S0.08 Cl0.35(O,OH)r ИК-спектр образца, запрессованного в таблетку с KBr (рис. 1), снят на фурье-спектрометре ALPHA
0.25° 0.20 -q.
О СО -Q
< 0.15-
(D S
| 0.10- « О А
Е - U
о г
IZ 0.05- V
■ J\f 0.00-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1—
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
Волновое число (см-1) / Wave number (cm-1)
Рис. 1. ИК-спектр ^^-доминантного аналога эвдиалита Fig. 1. IR spectrum of the M2Na-dominant eudialyte analogue
FTIR (Bruker Optics, Германия) в диапазоне волновых чисел 360—3800 см-1, при разрешающей способности 4 см-1 и числе сканирований, равном 16. В качестве образца сравнения использовалась аналогичная таблетка, изготовленная из чистого KBr.
ИК-спектр изученного минерала характеризуется широкими, плохо разрешенными полосами, что, очевидно, связано с частичным замещением ионов натрия на H2O и H3O, неупорядоченностью внекар-касных позиций и возмущающим воздействием водородных связей на колебания гетерополиэдрическо-го каркаса. Полосы валентных колебаний H2O и H3O проявляются при 3428 и 3260 см-1 соответственно. Полоса при 1635 см-1 относится к деформационным колебаниям угла H-O-H. Полоса при 1005 см-1 относится к валентным колебаниям колец тетраэдров. Присутствие полосы при 933 см-1 указывает на высокое содержание дополнительных тетраэдров SiO4, центрирующих девятичленные кольца (позиции M3 и M4). Полоса при 738 см-1 (так называемая кольцевая полоса) относится к смешанным колебаниям колец тетраэдров. Пик в диапазоне 520—550 см-1, характеризующий Fe-O- и Mn-O-валентные колебания с участием катионов в позиции M2, в спектре отсутствует. Вместо этого наблюдается плечо при 515 см-1, что указывает на заселенность позиции M2 преимущественно катионами с низкими силовыми характеристиками. Дублет 458 + 466 см-1 преимущественно обусловлен деформационными колебаниями кремне-кислородных колец. Отнесение полос произведено на основе данных об ИК-спектрах представительной выборки МГЭ с известными структурами [11].
Дифракционный эксперимент получен от монокристалла размером ~ 0.2 мм на дифрактометре Xcalibur S CCD (MoKa-излучение). Минерал три-гональный с параметрами элементарной ячейки a = = 14.208(1), с = 30.438(2) Ä, V= 5321(1) Ä3, пр. гр. R-3m. Кристаллическая структура уточнена до финального фактора расходимости R = 5.6 % по 1095 независимым рефлексам с F > 3a(F) в анизотропном приближении атомных смещений. Все расчеты выполнены с использованием системы кристаллографических программ AREN [1]. Координаты атомов каркаса и внекаркасных атомов даны в таблице 1, а межатомные расстояния в полиэдрах ключевых М-позиций — в таблице 2.
Установленные кристаллохимические особенности минерала отражены в его кристаллохимической формуле (Z = 3): [Zr2.57Ti0.4Hf0.03] M1[Ca4.3Fe0.5Mn0.4 Na0.3Y0.3Ce02] ^№.01^.99] M3[Si0Nb0.2(OH)2.4] ^1—5[Na8(H3O,H2O)5.8Ce0.6] ^O72] ^[(^ObC^], где римскими цифрами обозначены координационные числа катионов, а латинскими буквами даны обозначения позиций. Упрощенная формула имеет вид: (Na,H3O)15Ca6Zr3[Na2Fe][Si26O72](OH)2Cl2H2O.
Обсуждение результатов
Кристаллическая структура минералов группы эвдиалита основана на гетерополиэдрическом каркасе {Ca6Zr3[Si3O9]2[Si9O27]2}24-, состоящем из 9- и 3-членных колец тетраэдров (Si9O27, Si3O9) и 6-член-ных колец октаэдров M16O24 (M1 = Ca, Mn2+, Fe2+, Na, Ln, Sr), соединенных изолированными октаэ-
Таблица 1. Координаты, параметры атомных смещений (Beq, Â2), состав (Z = 3), заселенность (q) и кратность позиций Q в структуре ^ЗДа-аналога эвдиалита Table 1. Atom coordinates, atomic displacement parameters (Beq, Â2), composition (Z = 3), site occupancies (q) and site multiplicities (Q) in the crystal structure of the eudialyte M2Na analogue
Позиция / Site x y z B Â2 Beq, Â Состав / Composition q Q
Z 0.3332(1) 0.1666(1) 0.1669(1) 1.62(4) Zr2.58Ti0.42 1 9
М1 0.4047(1) 0.3333(1) 0.3333(1) 0.99(2) Ca4.32Fe0.48Mn0.42 Na0.3Y0.3Ce0.18 1 18
M2a 0.5 0.0 0.0 1.5(1) Fe0.99 0.33 9
M2b 0.4762(8) 0.5238(8) 0.0022(4) 2.9(3) Na1.98 0.33 18
M3a 0.3334 0.6667 0.0883(5) 3.3(2) Si-1.6 0.8 6
M3b 0.3334 0.6667 0.0491(5) 1.7(3) Nb0.2 0.1 6
T1 0.5259(2) 0.2630(1) 0.2516(1) 1.3(1) Si6 1 18
T2 -0.0085(1) 0.6034(1) 0.0974(1) 1.3(1) Si12 1 36
T 3 0.2074(1) 0.4149(2) 0.0765(1) 1.6(1) Si6 1 18
N1a 0.1137(3) 0.2274(5) 0.1513(2) 3.0(1) Ce0.6 0.1 18
N1b 0.5697(7) 0.4303(7) 0.1738(4) 5.8(1) H3°3.4Na2 0.9 18
N3a 0.4661(8) 0.2330(6) 0.0480(3) 3.4(2) Na3.6 0.6 18
N3b 0.429(1) 0.2145(7) 0.0565(5) 3.7(3) Na2.4 0.4 18
N5 0. 177(2) 0.588(1) 0.1576(7) 4.6(2) Н2О2.4 0.4 18
O1 0.4752(9) 0.2376(6) 0.2032(3) 2.9(4) O6 1 18
O2 0.2569(6) 0.0272(5) 0.2032(3) 2.6(3) O12 1 36
O3 0.6043(3) 0.3957(3) 0.2546(4) 2.7(4) O6 1 18
O4 0.4428(8) 0.2210(6) 0.2912(3) 2.8(4) O6 1 18
O5 0.1000(5) 0.3781(6) 0.1074(2) 2.3(3) O12 1 36
O6 0.0238(8) 0.5119(6) 0.1127(2) 2.2(4) O6 1 18
O7 0.2727(4) 0.5455(6) 0.0729(6) 4.8(4) O6 1 18
O8 0.1793(4) 0.3585(6) 0.0304(3) 2.6(4) O6 1 18
O9 0.4060(5) 0.0379(5) 0.0462(1) 2.4(3) O12 1 36
OH1 0.3334 0.6667 0.1433(9) 5.2(3) OH1.6 0.8 6
H2O 0.611(3) 0.222(4) -0.001(1) 6.5(7) (H2O)1.35(OH)0.63 0.33 18
X1a 0.6667 0.3334 0.043(3) 5.1(2) Cl0.4 0.2 6
X1b 0.6667 0.3334 0.100(2) 5.4(7) H2O1.2 0.6 6
X1c 0.6667 0.3334 0.076(2) 7.4(8) H2O0.8 0.4 6
Примечание: Здесь и далее обозначения позиций соответствуют принятым в рамках пр. гр. R3m. Позиции M4, N2 и N4 идентичны M3, N1 и N3 соответственно, т. к. они попарно связаны центром симметрии и их суммарное количество учтено в кратностях позиций.
Note: Here and below, site designations correspond to those accepted for the space group R3m. The sites M4, N2, and N4 are identical to M3, N1, and N3, respectively because of the existence of the symmetry center in the space group R-3m.
драми ZO6 ^ = 2г, И, КЬ) и полиэдрами [4—71И20п (они могут заполняться катионами Бе2+, Бе3+, 114+, И14+, 2г4+, Та5+, Мп2+ и М§2+, а также более крупными катионами К, ОН-группами и молекулами воды). Позиции ИЗ и Ы4 локализуются на оси 3 порядка в центре Si9027-колец и формируют 8Юз(0И)-тетраэдры, либо И3(0,0И)6- и И4(0,0И)6-октаэдры (М = КЬ, Т^ реже а также могут быть частично вакантными.
Изученный в настоящей работе образец относится к низкокальциевым МГЭ. Однако упорядочение состава с понижением симметрии до ЕЗ в данном минерале не реализуется, и единая И1-позиция в октаэдре шестичленного кольца характеризуется расстояниями катион — анион в пределах 2.305—2.394 (среднее 2.338 А). Эта позиция занята главным образом кальцием, количество которого меньше шести атомов на формулу, и недостающее количество восполняется за счет пяти элементов (Са4 зБео 5МП0 4^0 зУо зСео2)^ 6.
Таблица 2. Некоторые межатомные расстояния (Â)
в структуре M2Na-аналога эвдиалита Table 2. Selected interatomic distances (Â) in the crystal structure of the eudialyte M2Na analogue
M1-O4 2.305(6) M3a-O7 1.56(1)x3
-O9 2.314(6) x 2 -OH1 1.67(3)
-O4 2.310(1) <2.338>
-O8 2.394(3) x 2
<2.338> M3b-O7 1.66(1) x 3 -OH2 1.99(4) x 3
M2a-O9 2.184(7) x 4 <1.82>
<2.184> M2a-M2b 0.59(1)
M2b-O9 2.18(1) x 2
-O9 2.34(1) x 2 M2b-M2b 1.18(1)
-ОН2 2.14(4)
<2.36> M3a-M3b 1.19(2)
Вестник геанаук, cентябрь, 2020 г., № 9
М3(М4)-позиции на оси 3 порядка заняты преимущественно (на 80 %) атомами кремния в тетраэдри-ческой координации, со средним расстоянием 81-0 = 1.59 А. Другая позиция находится в октаэдре КЬОб со средним расстоянием КЬ-О = 1.83 А. Таким образом, минерал является высококремниевым.
Важная ключевая микрообласть М2, расположенная между шестичленными кольцами, занята атомами Бе и Ка. В данной структуре М2-позиция расщепляется на три подпозиции. Центральная подпозиция с координацией, близкой к квадратной (с расстоянием М2а-0 = 2.184 А), занята атомами железа (рис. 2, а). По обе стороны квадрата находятся подпозиции Ка, формирующие пирамиду на базе квадрата, дополненного молекулой Н2О и частично ОН-группой со средним расстоянием в пятивершиннике Ка-0 = 2.236 А (рис. 2, Ь). Поскольку обе М2Ь-подпозиции находятся на коротких расстояниях как от центра квадрата (0.59 А), так и друг от друга 1.18 А, то их заселенность носит статистический характер и составляет суммарно 3 атома на формулу.
Рис. 2. Распределение Fe и Na в микрообласти М2 (а) и координационный полиэдр M2NaO4(OH,H2O) (b)
Fig. 2. Fe and Na distribution in the М2 micro-region (a) and square pyramid coordinating M2Na (b)
Крупные катионы заполняют подпозиции Ma и Mb, находящиеся на расстоянии 0.48(1) А друг от друга и занятые ионами Ce3+ и (H3O+,Na+) с преобладанием оксония соответственно. Обе позиции формируют 8-вершинник с расстояниями катион — анион в пределах 2.56—2.69 А и 9-вершинник c расстояниями 2.48—3.04 А соответственно. Позиция N3, заселенная только атомами натрия, также расщеплена на две подпозиции (Ма и N3b) с координационными числами 9 и 7 и расстояниями катион — анион в пределах 2.46— 2.99 и 2.38—2.98 А соответственно. Расстояние между Ша и N3b составляет 0.52 А. Полость N5 заполнена оксониевыми группами, молекулами воды и гидро-ксильными группами в вершинах Si-тетраэдров, обращенных внутрь межкольцевой полости. Расстояние между подпозициями катионов в микрообласти N5 составляет 2.00(4) А.
Дополнительные анионы Cl и молекулы воды располагаются на оси 3 порядка в микрообласти Х1,
в позиции, которая расщеплена на три подпозиции, находящиеся на коротких расстояниях друг от друга: Х1а-Х1Ь = 1.7(1), Х1а-Х1с = 1.0(1), Х1Ь-Х1с = 0.74(9) А.
Уникальное кристаллохимическое разнообразие минералов группы эвдиалита определяется различными схемами гомовалентного, гетеровалентно-го и блочного изоморфизма в ключевых позициях структуры. В исследованном минерале разновалент-ные элементы изоморфно замещают атомы кальция, образуя смешанно-заселенную позицию в М1-октаэдре шестичленного кольца. Таким образом, структура может быть представлена как суперпозиция трех гипотетических конечных членов со слоями трех типов — с участием Бе-квадрата и двух Ка-
Рис. 3. Типы слоев из М1- и М2-полиэдров с участием различных локальных ситуаций в микрообласти M2
Fig. 3. Types of layers of М1- and M2-polyhedra involving different local situations in the M2 micro-region
пятивершинников, развернутых в противоположные стороны от квадрата. Все три полиэдра заселены почти поровну (~ 33 % каждый). В результате в структуре минерала реализуется блочный изоморфизм со статистическим участием трех типов слоев из М1- и М2-полиэдров (рис. 3). С учетом сложного состава М1-центрированных октаэдров (заряд катионов от +1 до +3) разнообразие слоев увеличивается, но доминирующими в структуре исследованного минерала являются слои из октаэдров шСа06 и пятивершинников М2Ка04(0И, Н20).
До недавнего времени минералы с Ка-доминантными М2-позициями были известны исключительно в ультраагпаитовых породах (в основном в фойяитах) и высокощелочных пегматитах Ловозерского щелочного массива, индикаторами которых являются такие типоморфные высокощелочные титано-, цирконо- и ниобосиликаты (с атомным отношением Ка:81 > 1), как ломоносовит, вуоннемит, цирсиналит, казаковит и др. Эти минералы содержат Ка с координационными числами от 4 до 7 и относятся к трем структурным типам — аллуайвитовому (с удвоенным параметром с), раслакитовому (с упорядочением Са и Бе или Мп в шестичленном кольце из октаэдров М106 и пр. гр. Е3) и, наконец, эвдиалито-вому (с неупорядоченным заселением позиций окта-эдрического кольца), к которому принадлежит и образец, изученный в настоящей работе. В отличие от Хибинского массива, где высоконатриевые МГЭ не содержат ^2Ка и приурочены в основном к пегматитам, в Ловозерском комплексе эти минералы являются обычными второстепенными и акцессорными компонентами высокоагпаитовых разновидностей фойя-ита и часто ^Ка-доминантны.
В таблице 3 приведены данные по содержанию 1УКа и уКа (т. е. каркасообразующих катионов Ка+, центрирующих полиэдры с наиболее высокими силовыми характеристиками) в микрообласти М2 структурно исследованных МГЭ. Все они найдены в Ловозерском массиве, кроме исследованного минерала из Гренландии, гидратированного образца из массива Инагли (Восточная Сибирь) и голотипа лаби-ринтита из Хибинского массива. Номера образцов в таблице 3 соответствуют: 1—3 — потенциально новому минералу, М2Ка-аналогу эвдиалита, 4 — потенциально новому минералу, М2Ка-аналогу аквалита или М2Ка,М—5(Н30)-аналогу эвдиалита, 5 — голоти-пу раслакита, 6 — промежуточному члену ряда «расла-кит — сергеванит», 7—9 — сергеваниту, включая голо-тип (образец 8) и высокоциркониевую разновидность (образец 9), 10 — голотипу аквалита, 11 — голотипу аллуайвита, 12 — аналогу аллуайвита с М2а,М2Ь(1Ука), 13 — голотипу дуалита, 14 — потенциально новому Мп-доминантному МГЭ с модулярной структурой, 15 — голотипу лабиринтита. Вывод о том, что образцы 1—4 и 14 относятся к потенциально новым минеральным видам, основан на принятой в настоящее время номенклатуре МГЭ [16].
Заключение
Исследованный в данной работе низкожелезистый и высоконатриевый минерал является близким аналогом собственно эвдиалита, отличаясь от него частичным замещением атомов железа в М2-позиции на атомы натрия с доминированием последних. Ловозерский массив характеризуется марганцевой спецификой и отличается от Хибинского мас-
Таблица 3. Аналоги эвдиалита, IVNa- и ¥№-доминантные в М2-позиции Table 3. M2(IVNa)- and M2(VNa)-dominant analogues of eudialyte
Номер образца Sample No. Параметры ячейки Содержание
(a, c, A) Пр. гр. M(iv-VNa) (Z = 3)* Ссылки
Unit cell parameters (a, c, A) Space group Content of M(W-VNa) (Z = 3)* References
1 14.208(1), 30.438(2) R-3m VNa2.01 Настоящая работа Present paper
2 14.170(4), 30.38(2) R3m IVNa2.4 [11]
3 14.220(1), 30.539(1) R3m VNa19 [4]
4 14.155(1), 30.998(1) R3m IVNa2.3 [19]
5 14.229(7), 30.019(5) R3 VNa1.5 [2]
6 14.208(1), 30.384(1) R3 IVNa2.4 [13]
7 14.218(1), 30.349(2) R3 IVNa1.8 [10]
8 14.2179(1), 30.3492(3) R3 VNa2.4 [14]
9 14.182(7), 30.37(1) R3 VNau [5]
10 14.078(3), 31.24(1) R3 IVNa2.2 [7]
11 14.046(2), 60.60(2) R-3m IVNa3/VIINa2 34 [3]
12 14.069(4), 60.63(1) R-3m IVNa3 /IVNa1.59 [12]
13 14.153(9), 60.72(5) R3m VNa1.5 /VNa1.5 [18]
14 14.179(1), 60.67(1) R-3m IVNa2.4 /VMn2.46 [8]
15 14.239 (1), 60.733(7) R3 IVNa1.23 /IVFe 2.22 [6]
Примечание: римскими цифрами обозначены координационные числа катионов. *Для МГЭ с модулярными структурами приведены М2-компоненты в обоих модулях. Note: Roman numerals denote coordination numbers of the cations.
*For eudialyte-group minerals with modular structures, M2-components of both modules are given.
ВестАик геонаук, cентябрь, 2020 г., № 9
сива значительно более низкими содержаниями железа. Мы предполагаем, что отсутствие ^Na-МГЭ в Хибинском массиве и редкость таких минералов в массиве Илимаусак связано с высоким сродством позиции M2 к иону Fe2+. Исследование образца потенциально нового минерала, ^^-аналога эвдиалита, существенно расширяет представление о структурном типохимизме ультраагпаитовых горных пород нефелин-сиенитового ряда.
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования в рамках Государственного задания ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН в части рентгеноструктурного анализа и Российского фонда фундаментальных исследований в части ИК-спектроскопического анализа (проект № 18-29-12007) и в части кристаллохимического анализа (проект № 1829-12005).
Литература
1. Андрианов В. И. AREN-85 — система кристаллографических программ РЕНТГЕН на ЭВМ NORD, CM-4 и EC // Кристаллография. 1987. Т. 32. № 1. С. 228—232.
2. Екименкова И. А., Расцветаева Р. К., Чуканов Н. В. Упорядочение кальция и железа в минерале группы эвдиалита с симметрией R3 // Доклады АН. Химия. 2000. T. 374. № 3. C. 352—355.
3. Расцветаева Р. К., Хомяков А. П., Андрианов В. И., Гусев А. И. Кристаллическая структура аллуайвита // Доклады АН СССР. 1990. T. 312. № 6. C. 1379—1383.
4. Расцветаева Р. К., Хомяков А. П. Кристаллическая структура низкожелезистого аналога эвдиалита // Доклады AH. Химия. 1998. Т. 362. № 6. C. 784—788.
5. Расцветаева Р. К., Хомяков А. П. Кристаллическая структура гиперциркониевого аналога эвдиалита // Кристаллография. 2000. T. 45. № 2. C. 251—253.
6. Расцветаева Р. К., Хомяков А. П. Модулярная структура высоконатриевого аналога эвдиалита с удвоенным периодом с и симметрией R3 // Кристаллография. 2001. T. 46. № 5. C. 827—832.
7. Расцветаева Р. К., Хомяков А. П. Особенности структуры Na, Fe-декатионированного эвдиалита с симметрией R3 // Кристаллография. 2002. T. 47. № 2. C. 267—271.
8. Расцветаева Р. К., Иванова А. Г., Хомяков А. П. Модулярная структура гипермарганцевого эвдиалита // Доклады АН. 2006. Т. 410. № 1. С. 101—105.
9. Расцветаева Р. К. Структурная минералогия группы эвдиалита // Кристаллография. 2007. T. 52. № 1. С. 50—67.
10. Расцветаева Р. К., Аксенов С. М., Чуканов Н. В. Кристаллическая структура Mn-аналога раслакита — нового представителя группы эвдиалита // Доклады АН. 2010. Т. 431. № 2. С. 201—206.
11. Расцветаева Р. К., Чуканов Н. В., Аксенов С. М. Минералы группы эвдиалита: кристаллохимия, свойства, генезис. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета им. Н. И. Лобачевского, 2012. 230 с.
12. Расцветаева Р. К., Викторова К. А, Аксенов С. М. Новые данные об изоморфизме в минералах группы эвдиалита. IV // Модулярная структура титаносиликата с замещением Na на Mn в аллуайвитовом модуле // Кристаллография. 2019. Т. 64. № 4. С. 561—564.
13. Расцветаева Р. К., Чуканов. Н. В. Новые данные об изоморфизме в минералах группы эвдиалита. X. Кристаллическая структура промежуточного члена ряда
раслакит-сергеванит // Кристаллография. 2021. Т. 66. № 1 (в печати).
14. Chukanov N. V., Aksenov S. M., Pekov I. V., Belakovskiy D. I., Vozchikova S. A, Britvin S. N. Sergevanite, Na15(Ca3Mn3) (Na2Fe)Zr3Si26Oy2(OH)3^H2O, a new eudialyte-group mineral from the Lovozero alkaline massif, Kola Peninsula // Canadian Mineralogist. 2020. DOI: 10.3749/canmin.2000006.
15. Johnsen O., Grice J. D., Gault R.. A. The crystal chemistry of the eudialyte group // Canad. Mineral. 1999. V. 37. No. 4. P. 865-891.
16. Johnsen O., Ferraris G., Gault R A., Grice J. D., Kampf A. R., Pekov I. V. The nomenclature of eudialyte group minerals // Canadian Mineralogist. 2003. V. 41. P. 785-794.
17. Rastsvetaeva R K., Chukanov N. V., Pekov I. V., Schäfer Ch., Van K. V. New data on the isomorphism in eudialyte-group minerals. 1. Crystal chemistry of eudialyte-group members with Na incorporated into the framework as a marker of hyperagpaitic conditions // Minerals. 2020. V. 10. 587. P. 1-16. DOI: 10.3390/ min10070587.
18. Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P., Chapuis G. Crystal structure and crystal-chemical features of a new Ti-rich member of the eudialyte family // Zeitschrift für Kristallografie. 1999. V. 214. P. 271-278.
19. Rozenberg K. A., Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P. Decationized and hydrated eudialytes. Oxonium problem // Eur. J. Mineral. 2005. V. 17. P. 875-882.
20. SjöqvistA. S. L. The tale of greenlandite: commemorating the two-hundredth anniversary of eudialyte (1819—2019) // Minerals. 2019. V. 9. 8. P. 497-510.
References
1. Andrianov V. I. AREN-85- system of crystallograph-ical programs RENTGEN for EVM NORD, SM-4 and EC. Crystallography Reports, 1987, V. 32, No. 1, pp. 228-231.
2. Ekimenkova I. A., Rastsvetaeva R K., Chukanov N. V. Ordering of calcium and iron in a mineral of the eudialyte group with the symmetry R3. Doklady Chem., 2000, V. 374, pp. 195-198.
3. Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P., Andrianov V. I., Gusev A. I. Kristallicheskaya struktura alluaivita (The crystal structure of allyaivite). Doklady Earth Sciences, 1990, V. 312, pp. 1379-1383.
4. Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P. Kristallicheskaya struktura nizkozhelezistogo analoga evdialita (Crystal structure of eudialyte low ferrum analog). Doklady Earth Sciences, 1998, V. 362, No. 6, pp. 784-788.
5. Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P. Crystal structure of hyperzirconium analog of eudialyte. Crystallogr. Rep., 2000, V. 45, pp. 219-221.
6. Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P. Modular structure of a high-potassium analog of eudialyte with a doubled period c. Crystallogr. Rep., 2001, V. 46, pp. 715-721.
7. Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P. Crystal structure features of Na,Fe-decationized eudialyte with R3 symmetry. Crystallogr. Rep., 2002, V. 47, pp. 232 - 236.
8. Rastsvetaeva R. K., Ivanova A. G., Khomyakov A. P. Modular structure of hypermanganese eudialyte. Doklady Earth Sci., 2006, 410, pp. 1075-1079.
9. Rastsvetaeva R. K. Structure mineralogy of the eudialyte group. Crystallography Reports, 2007, V. 52, No. 1, pp. 47-64. DOI: 10.1134/S1063774507010063.
10.Rastsvetaeva R K., Aksenov S. M., Chukanov N. V. Crystal structure of the Mn analogue of raslakite, a new representative of the eudialyte group. Doklady Chem., 2010, V. 431, pp. 76-81.
11. Rastsvetaeva R. K., Chukanov N. V., Aksenov S. M. Mine-raly gruppy evdialita: kristallokhimiya, svoistva, genezis (Minerals of the eudialyte group: crystal chemistry, properties, genesis). Nizhniy Novgorod: Nizhniy Novgorod State University, 2012, 230 pp.
12. Rastsvetaeva R. K., Viktorova K. A., Aksenov S. M. New data on the isomorphism in eudialyte-group minerals. IV. Modular structure of titanosilicate with replacement of Na by Mn in the alluaivite module. Crystallogr. Rep., 2019, V. 64, pp. 586— 589. DOI: 10.1134/S1063774519040163.
13. Rastsvetaeva R. K., Chukanov N. V. New data on the isomorphism in eudialyte-group minerals. X. Specific features of isomorphism in the raslakite—sergevanite solid-solution series. Crystal structure of an intermediate member. Crystallogr. Rep., 2021, V. 66 (in press).
14. Chukanov N. V., Aksenov S. M., Pekov I. V., Belakovskiy D. I., Vozchikova S. A., Britvin S. N. Sergevanite, Na15(Ca3Mn3) (Na2Fe)Zr3Si2gO72(OH)3-H2O, a new eudialyte-group mineral from the Lovozero alkaline massif, Kola Peninsula. Canadian Mineralogist, 2020. DOI: 10.3749/canmin.2000006.
15. Johnsen, O.; Grice, J. D.; Gault, R. A. The crystal chemistry of the eudialyte group. Canad. Mineral., 1999, V. 37, No. 4, pp. 865—891.
16. Johnsen O., Ferraris G., Gault R. A., Grice J. D., Kampf A. R., Pekov I. V. The nomenclature of eudialyte group minerals. Canadian Mineralogist, 2003, V. 41, pp. 785—794.
17. Rastsvetaeva R. K., Chukanov N. V., Pekov I. V., Schäfer Ch., Van K. V. New data on the isomorphism in eu-dialyte-group minerals. 1. Crystal chemistry of eudialyte-group members with Na incorporated into the framework as a marker of hyperagpaitic conditions. Minerals, 2020, V. 10, 587, 16 pp. DOI: 10.3390/min10070587.
18. Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P., Chapuis G. Crystal structure and crystal-chemical features of a new Ti-rich member of the eudialyte family. Zeitschrift für Krist., 1999, V. 214, pp. 271-278.
19. Rozenberg K. A., Rastsvetaeva R. K., Khomyakov A. P. Decationized and hydrated. Kristallografiya, 1987, V. 32, No. 1, pp. 228—232 (in Russian). eudialytes. Oxonium problem. Eur. J. Mineral., 2005, V. 17, pp. 875—882.
20. Sjöqvist A. S. L. The tale of greenlandite: commemorating the two-hundredth anniversary of eudialyte (1819—2019). Minerals, 2019, V. 9, 8, pp. 497—510. DOI: 10.3390/min9080497.
Поступила в редакцию / Received 17.07.2020
