Kosnarite - Kosnarite

Kosnarite
Všeobecné
KategorieAlkalický zirkoniumfosfát
Vzorec
(opakující se jednotka)
KZr2(PO4)3
Strunzova klasifikace7 / A. 17-10
Krystalový systémTrigonální Rodina šestihranných krystalů
Křišťálová třídaŠestihranný Scalenohedral (3) m (3) 2 / m)
(stejný Symbol HM )
Vesmírná skupinaR3C
Jednotková buňkaa = 8,687A,
c = 23,877 Á; V = 1560,45 ų
Identifikace
BarvaSvětle modrá, modrozelená nebo bezbarvá
Krystalický zvykRhombohedral s malým cinakolidem
TwinningNedodrženo
VýstřihPerfektní v {102}
ZlomeninaConchoidní zlomenina
Mohsova stupnice tvrdost4.5
LeskSklovitý
PruhBílý
DiaphaneityPrůhledné až průsvitné
Specifická gravitace3.2
Optické vlastnostijednoosý (+)
Index lomuNw = 1.656(2)
NC = 1.682(2)
Dvojlom5 = 0,026
Reference,[1][2][3] <ref name=Struc>

Kosnarite je alkalický fosfát zirkoničitý minerální (KZr2(PO4)3) pojmenovaný podle odborníka z pegmatity Richar A. Kosnar.[1] Kosnarite obsahuje draslík, kyslík, fosfor, a zirkonium sodíkem, rubidium, hafnium, mangan a fluor (Na, Rb, Hf, Mn a F) jsou běžné nečistoty nalezené v kosnaritu. V přírodě ji poprvé objevil v roce 1991 Vandall T. King. Vzorky, které byly nalezeny v granitických pegmatitech z lomu Mount Mica, Paříž, Oxford County, Maine, USA, byly odeslány ke studiu Eugene E. Foordovi. Toto se stalo prvním zaznamenaným případem přirozeně se vyskytujícího kosnaritu.[2]

Výskyt

První přirozeně se vyskytující kosnarit byl objeven v severním Maine ve Spojených státech. Další ložisko bylo později nalezeno v Černé hoře, Oxford County, Maine. Obě tato ložiska byla nalezena v pásmových granitických pegmatitech spojených s několika minerály, jako např křemen, lepidolit, a beryl. Další vklad byl nalezen v Vycheproof, Severní Victoria, Austrálie, a tento vzorek kosnaritu byl také nalezen v granitickém pegmatitu. Pegmatit je termín pro formu magmatické horniny s relativně velkými zámkovými krystaly a existují tři populární teorie o tom, jak pegmatity pojmenované metamorfický, magmatický, a metasomatický. Předpokládá se, že pegmatity, v nichž se kosnarit nachází, jsou tvořeny směsí magmatického a metamorfního, protože kosnarit se tvoří v pozdějších stadiích parageneze změnami hydrotermálních tekutin.[2]

Analýza

Kvůli vzácnosti kosnaritu nelze použít formy analýzy, které zahrnují práškování vzorku, jako je rentgenová difrakce (XRD), takže je třeba použít jiné metody. Chcete-li najít data, která by poskytla XRD, a Fotoaparát Gandolfi s průměrem 114,6 mm byl použit k určení vzdálenosti a intenzity d. Hustota kosnaritu byla zjištěna pomocí metody potopení-plováku při použití acetonové směsi a methylenjodid.[2] Aby bylo možné zjistit chemické složení kosnaritu bez poškození jakéhokoli vzorku, byla použita elektronová mikrosonda ARL-SEMQ s využitím automatizačního systému mikrosond Opus. Chcete-li pomoci najít chemické složení, CITZAF ke studii byly přidány korekční postupy. Emisní spektrografická analýza byla navíc dokončena pomocí 3,2m spektrografu Jarrel-Ash s využitím zdroje laserové energie.[2]

Chemické složení

Oxidyhm.%
P2Ó543.3%
ZrO244.5%
HfO20.5%
MnO1.0%
FeO0.2%
K.2Ó8.7%
Na2Ó1.4%
Rb2Ó0.25%
F-0.20%
Celkový100.05%

[2]

Vlastnosti kosnaritu

Výsledky testování zjistily, že kosnarit měl velké množství zirkonia, fosforu a draslíku. Ve vzorcích byly také stopy vápníku, zinku a manganu, ale tyto prvky tvoří méně než jedno procento, takže byly klasifikovány jako nečistoty. Fyzicky se kosnarit z pegmatitů nalezených v Maine vyskytoval jako kosočtverečné krystaly s hexagonální jednotkovou buňkou[3] a byly pseudokubické s maximální velikostí kolem 0,9 mm. To je důležité, protože zirkon je ve formě šesti koordinovaného osmistěnu a draslík je strukturován do tvaru zvaného trigonální antiprism, který je také šest koordinovaný.[3] Struktura Kosnarite byla poté stanovena pomocí [100] Pattersonovy projekce a interatomická vektorová projekce byla také použita k určení krystalové struktury. Zvláštní pozice v minerálu pak byly nalezeny pro draslík, zirkon a fosfát, zatímco dva atomy kyslíku měly obecné polohy.[3] Několik cyklů upřesnění pomocí systému vážení jednotek a upřesnění metodou nejmenších čtverců byla použita k minimalizaci odchylky posunu atomů.[3] Pozdější testy ukázaly, že polyhedrové skupiny zirkonia byly spojeny dohromady skupinami fosfátů, které jsou navzájem spojeny atomy kyslíku. Kyslíky jsou však vždy mosty mezi zirkonem a fosfátem a jeden kyslík není nikdy sdílen mezi dvěma stejnými skupinami a polovina kyslíků je sdílena také s K skupinami.[3] Vzorec dvou zirkoničitého mnohostěnu, jednoho draselného mnohostěnu, dvou zirkoničitého mnohostěnu a kyslíkových a fosfátových skupin vyplňujících mezery vytváří jedinečnou krystalovou strukturu kosnaritu.[3]

V závislosti na nečistotách přítomných ve vzorku se barva kosnaritu může pohybovat od bledě modré až modrozelené v závislosti na množství železa, manganu nebo jiných nečistot a kosnarit se někdy může zdát téměř bezbarvý.[2] Mezi další fyzikální vlastnosti kosnaritu patří jeho sklivcový chtíč, nefluorescence, tvrdost 4,5 na Mohsova stupnice minerální tvrdosti, konchoidní štěpení a dokonalé štěpení ve směru {102}. Strukturálně je kosnarit součástí rodiny hexagonálních krystalů, což znamená, že krystaly mají trojnásobnou nebo šestinásobnou symetrii a mají prostorovou skupinu R3C.[1] Jednotková buňka kosnaritu byla vypočtena jako a = 8,687A,
c = 23,877 Á; V = 1 560,45 ų a nebyl pozorován žádný růst twinningu. Bylo zjištěno, že kosnarit je jednoosý (+) a jeho osami jsou Nw = 1.656(2)
NC = 1,682 (2) a je nonpleochronic. Vzhledem k malému počtu dostupných vzorků nebyly některé testy provedeny, například infračervená spektra.[2]

Související minerály

Kosnarit je součástí alkalických fosfátů zirkonia, ve kterých jsou pouze dva další známí členové této skupiny: zisková stránka a analogie Cs gainesite. [2]

Viz také

Seznam minerálůKrystalové systémy

Reference

  1. ^ A b C Kosnar, B. „Kosnarite: Mineral Information, Data, and Localities.“. Hudsonův institut mineralogie.
  2. ^ A b C d E F G h i Brownfield, Michael E .; Foord, Eugene E .; Sutley, Stephen J .; Botinelly, Theodore (1993). „Kosnarite, KZr2 (PO4) 3, nový minerál z Mount Mica and Black Mountain, Oxford County, Maine“. Americký mineralog. 78 (5–6): 653–656.
  3. ^ A b C d E F G ŠLJUKIĆ, M .; MATKOVIĆ, B .; PRODIĆ, B .; ANDERSON, D. (1. ledna 1969). "Krystalová struktura KZr2 (PO4) 3". Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials. 130 (1–6). doi:10.1524 / zkri.1969.130.16.148.