Donnayite- (Y) - Donnayite-(Y)

Donnayite- (Y)
Donnayite- (Y) (zorné pole: cca 2 cm)
Všeobecné
Kategorie	Uhličitanové minerály
Vzorec (opakující se jednotka)	NaCaSr3Y (CO3)6∙ 3H2Ó
Strunzova klasifikace	5. CC.05
Krystalový systém	Triclinic
Křišťálová třída	Pedál (1) (stejný Symbol HM )
Vesmírná skupina	P1
Identifikace
Mohsova stupnice tvrdost	3
Reference	[1][2][3][4]

Donnayite- (Y) je vzácná země uhličitan minerální obsahující kov vzácných zemin ytrium. Poprvé byl objeven v roce 1978 v Mont Saint-Hilaire, Quebec. Donnayite byl následně identifikován a pojmenován po Josephu D. H. Donnayovi a jeho manželce, Gabrielle Donnay. Oba byli významnými mineralogy a krystalografy a J. D. H. Donnay byl oceněn Roebling Award podle Mineralogická společnost Ameriky v roce 1971 pro jeho důraz na důležitost optická mineralogie a morfologie krystalů. Donnayit má tendenci se v Malém množství vyskytovat pegmatit hráze a miarolitické dutiny horských oblastí. V tomto prostředí krystalizuje se zvyšujícími se hodnotami zásaditosti, dokud zásaditost během poslední fáze roku náhle neklesne krystalizace. To má za následek zvýšení množství uhličitanů Na a minerálů REE. Donnayit, který byl poprvé objeven na Mont St-Hilaire, byl od té doby nalezen v ruském jižním Uralu a v narssarssukském pegmatitu jižního Grónska. Krystaly donnayitu bývají malé a barva je obvykle světle žlutá až žlutá s bílou pruh a sklovec lesk. Krystaly donnayitu obvykle vykazují trigonální nebo hexagonální symetrie a mít tvrdost ze dne 3. Twinning je v tomto minerálu extrémně běžný. Minerály úzce související s donnayitem zahrnují synchysit, kalcit, sfalerit, mikroklin a analcime. Donnayite je izomorfní s weloganitem a mckelveyitem.

Složení

Chemický vzorec donnayitu je: NaCaSr₃Y (CO₃)₆· 3H₂O. Donnayite se skládá z kationů sodíku, vápníku, stroncia a yttria. Z těchto kationů je nejvýznamnější stroncium a ytrium. Kromě toho donnayit obsahuje značné množství vody, což z něj činí hydratovaný minerál (konkrétně hydratovaný uhličitan ). Obecně řečeno, minerální hydratace nastává, když je do struktury minerálu přidána voda, ke které dochází v retrográdní metamorfóza (když teploty během krystalizace náhle poklesnou a aktivita H se zvýší). Donnayite byl nejprve analyzován pomocí Cambridge MK5 elektronová mikrosonda. Analýza elektronové sondy donnayitu v roce 1978 poskytla následující hmotnostní procenta oxidů (Baker et al., 1978):

CO₂ a H₂Uvedené hodnoty O byly vypočteny na základě 6 (CO₃) -2 a 3 (H₂O) na vzorec ve srovnání s weloganitem.

Struktura

Donnayit se skládá ze šesti uhličitanů anionty, spolu se třemi H₂O molekuly. Asymetrická jednotka obsahuje tři nezávislá místa obsazená Sr a tři další místa obsazená Na⁺, Ca²⁺nebo Y³⁺. Každý stroncium atom je vázán na 10 atomů kyslíku. Donnayit má strukturu velmi podobnou shomiokitu- (Y). Na (CO₃) · H₂O shomiokitu jsou zesítěny vrstvami Y mnohostěnů, což má za následek „smíšené“ vrstvy uhličitanu. V této „smíšené“ vrstvě je CO₃ trojúhelníky jsou nakloněny uvnitř vrstvy, což umožňuje H₂O skupiny a Na oktaedra sdílejí desku s CO₂ mnohostěn. (Na, Y) CO₃· H₂O vrstva donnayitu je srovnatelná s touto. Atomy Sr donnayitu však mají 9násobnou koordinaci s další vrstvou plochých karbonátových skupin. To ukazuje následující obrázek. Ve struktuře karbonátu REE, donnayitu, jsou účinky H-vazby zanedbatelné.

Fyzikální vlastnosti

Typické krystaly donnayitu jsou velmi malé, pohybují se od 0,05 do 1,0 mm a zřídka dosahují 2,0 mm. Donnayit je obvykle bledě žlutý až žlutý, ale může být také bezbarvý, bílý, šedý a velmi zřídka červenohnědý kvůli hematitovým inkluzím. Pruh tohoto minerálu je bílý a má sklovitý lesk. Donnayite má tvrdost 3 dále Mohsova stupnice a je spravedlivý až nedokonalý výstřih na C osa {001}. Krystaly donnayitu obvykle vykazují trigonální nebo hexagonální symetrii a patří k bodová skupina 1 nebo 3 ma vesmírná skupina P1. Opticky je donnayit biaxiálně negativní s 2v (měřeno) v rozmezí od 0ᵒ do 30ᵒ.

Geologický výskyt

Donnayit se vyskytuje v nepatrném množství v hrádcích pegmatitu, miarolitických dutinách a mezerách v nefelin syenity v Mont St-Hilaire v Quebecu. Obvykle se vyskytuje v horninách z alkalických komplexů a v karbonatitech. Během krystalizace nefelinového syenitu se zásaditost stále roste až do poslední fáze, kdy zásaditost náhle poklesne, což má za následek snížení teplota a zvýšení aktivity H. Příkladem toho je zvyšující se množství uhličitanů Na a minerálů REE. Kromě toho se v posledních fázích krystalizace v kyselých podmínkách tvoří minerály se zvyšujícím se množstvím H₂O a REE minerály bohaté na Y. V roce 1973 byl donnayit poprvé objeven na Mont St-Hilaire, ale byl nesprávně identifikován jako „Brockite „. A konečně, v roce 1978 bylo možné shromáždit dostatečné údaje k charakterizaci tohoto vzorku jako nového druhu, donnayitu. Kromě tohoto geologického výskytu lze donnayit v Rusku nalézt na Mt. Kukisvumchorr, Masiv Khibiny, Poloostrov Kola a na Višnevogorsk komplex, Pohoří Vishnevy-Ilmen, Jižní Pohoří Ural. Nedávno byl objeven donnayit spolu s ewalditem, epitaxně mezi sebou, v krystalech Narsaarsuk pegmatit v jižním Grónsku. Mezi související minerály patří ewaldit, mckelveyite, synchysit, kalcit, sfalerit, mikroklin a analcime.

Speciální charakteristika

K dnešnímu dni nemá donnayit žádný skutečný historický nebo politický význam. Tento minerál nemá běžná použití a nepoužívá se k výrobě žádných známých produktů. Mezi charakteristické vlastnosti donnayitu patří jeho malá velikost a několik míst na Zemi, kde lze tento minerál najít. Vyžaduje jedinečné prostředí pro formování a krystalizaci, a proto byl donnayit nalezen pouze ve třech zemích světa. Další vlastností, díky které je donnayit jedinečný, je skutečnost, že obsahuje REE, ytrium, jako základní složka. Ačkoli donnayit nemá žádné známé lidské použití, má jiné vlastnosti, díky nimž je odlišný, a proto většina lidí ani neví, že tento minerál existuje.

název

Donnayite byl pojmenován na počest Joseph Desire Hubert Donnay a jeho manželka, Gabrielle Donnay (Baker a kol., 1978). J. D. H. Donnay (1902–1994) byl uznávaný belgicko-americko-kanadský krystalograf a mineralog a profesor na Univerzita Johna Hopkinse. Působil jako prezident Mineralogické společnosti v Americe a v roce 1971 mu bylo uděleno nejvyšší vyznamenání, Roeblingova medaile. Donnay zdůraznil význam optické mineralogie a morfologie krystalů a jejich souvislost Krystalická struktura. Je autorem 100 abstraktů, 148 článků, 36 knih (nebo kapitol v knihách), 38 recenzí a několika vědeckých prací. Jeho manželka, Dr. Gabrielle Donnay, byla profesorkou krystalografie na McGill University v kanadském Montrealu, kde se Dr. J. D. H. Donnay později stal výzkumným spolupracovníkem a hostujícím profesorem.

Reference

externí odkazy

• Dr. JDH Donnay