рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Геология
/
Особенности кристаллических структур изученных минералов

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Особенности кристаллических структур изученных минералов

Особенности кристаллических структур изученных минералов - раздел Геология, Магнезиальные минералы группы гумита Девять Образцов Из Нашей Коллекции Магнезиальных Мгг, Имеющие Разный Состав, ...

Девять образцов из нашей коллекции магнезиальных МГГ, имеющие разный состав, были изучены методом рентгеноструктурного анализа. Кристаллические структуры восьми из них (хондродит, гумит, клиногумит, гидроксилклиногумит) решены прямыми методами на монокристаллах Н.В. Зубковой (в т.ч. структуры образцов MMФ 88246, ММФ 27825, ГГМ 33346 – при участии А.Е. Мащенко). Для гидроксилхондродита (образец 3580, оказавшийся полисинтетически сдвойникованным) структурная модель получена Н.В. Зубковой монокристальным методом, а окончательное уточнение структуры проведено Ю.К. Кабаловым на порошковом образце методом Ритвельда (Пеков и др., 2011).

Главная задача этих работ – уточнение распределения замещающих Mg более тяжелых примесных катионов по разным октаэдрическим позициям в зависимости от структурного типа, характера позиции и от условий образования МГГ (в частности, были изучены структуры хондродита, гумита и клиногумита, кристаллизовавшихся в одних и тех же условиях – на контакте лавы Везувия с ксенолитами мраморов, и наоборот – структуры трех образцов гумита из разных обстановок). Для сравнения были привлечены литературные данные (см. ниже). Другие задачи – попытка уточнения структурного положения бора в B-содержащих образцах МГГ и водорода в OH-содержащем гумите (для минералов со структурным типом гумита водород ранее не был локализован). Наконец, ставилась задача исследовать структуру нового минерала гидроксилхондродита.

Кратко охарактеризуем кристаллические структуры наших образцов МГГ, решенные на монокристаллах. Трехмерные наборы дифракционных отражений собраны на том же дифрактометре Xcalibur S CCD (MoK_a излучение, l = 0.71073 Ǻ) при комнатной температуре.

В таблицах 5.7-5.15 в столбце «заселенность» (s.o.f. – site occupancy factor) для M-катионов (обозначены как Mg) приведены цифры в пересчете на чистый Mg, соответствующие уточненному электронному содержанию, указанному в следующем столбце. Сопоставляя эти значения с приведенным химическим составом, можно оценить относительное содержание «тяжелых» Fe и/или Ti (без их разделения, конечно) в каждой позиции и, соответственно, степень и характер катионной упорядоченности. Расположение октаэдров в структурах МГГ четырех типов дано на рис. 5.12-5.15. В структурах МГГ можно выделить три типа M-октаэдров по характеру анионного окружения M-катиона: MO₆, MO₅(F,OH) (у норбергита отсутствуют) и MO₄(F,OH)₂. Позиции O соответствуют мостикам между октаэдрами и тетраэдрами [M-O-Si], а позиции (F,OH) – мостики между октаэдрами [M-(F,OH)-M].

Образец клиногумита ММФ 30905 из Италии (Vesuvius, Monte Somma) с эмпирической формулой:

(Mg_8.10-8.57Fe_0.33-0.38Mn_0.06Ti_0.00-0.02)_5.00[Si_3.66-3.98O_16.00](F_0.97-1.22OH_0.78-1.03O_0.00-0.12)_2.00.

В ИК-спектре образца ММФ 30905 боратные полосы не обнаружены.

Пространственая группа P2₁/b, параметры элементарной ячейки: a = 4.74510(10), b = 10.25290(10), c = 13.6692(2) Å, a = 100.8200(12)^o, V = 653.198(18) Å³.

Число рефлексов 21877, независимых – 2751 (R_int = 0.0516), независимых с I>2s(I) – 2211.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -21 £ l £ 21.

Число уточняемых параметров 156.

R1(F) = 0.0269; wR2 _all(F²) = 0.0672

GoF = 0.992

Dr_min/ Dr_max -0.608 / 0.442 e/Å³

Табл. 5.7. Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре клиногумита обр. ММФ 30905.
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si(1)	0.07337(6)	0.06640(3)	0.38929(2)	0.00483(9)	0.963(3)	13.482
Si(2)	0.07651(6)	0.17655(3)	0.83514(2)	0.00497(9)	0.962(3)	13.468
Mg(1)	0.5	0.0	0.5	0.00581(15)	1.027(3)	12.324	MO₆
Mg(2)	0.49751(6)	0.94626(3)	0.27421(2)	0.00601(11)	1.035(3)	12.420	MO₆
Mg(3)	0.00920(7)	0.14053(4)	0.17047(3)	0.00643(11)	1.008(3)	12.096	MO₅(F,OH)
Mg(4)	0.50982(7)	0.25049(3)	0.38821(2)	0.00607(11)	1.044(3)	12.528	MO₆
Mg(5)	0.49239(8)	0.87718(4)	0.04318(3)	0.00671(12)	0.991(3)	11.892	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.73359(16)	0.06460(7)	0.38816(5)	0.00722(15)
O(2)	0.27850(16)	0.42001(7)	0.38782(5)	0.00791(16)
O(3)	0.22293(15)	0.11261(7)	0.29334(5)	0.00832(16)
O(4)	0.22185(16)	0.15876(7)	0.48619(5)	0.00789(15)
O(5)	0.23600(16)	0.32292(7)	0.16286(5)	0.00790(16)
O(6)	0.77894(15)	0.96882(7)	0.16258(5)	0.00789(15)
O(7)	0.72397(16)	0.28001(7)	0.26249(5)	0.00812(16)
O(8)	0.72723(16)	0.22684(7)	0.07042(5)	0.00817(16)
F,OH	0.26074(16)	0.04632(7)	0.05555(5)	0.0105(2)	F_0.50(3)O_0.49(3)
H	0.108(8)	0.011(6)	0.020(4)	0.12(3)*	0.49(3)

Примечание: * U_iso

Образец хондродита ГГМ 21933из Италии (Vesuvius, Monte Somma) с эмпирической формулой:

(Mg_4.78-4.94Fe_0.06-0.14Mn_0.01-0.05Ti_0.01-0.02Zn_0.00-0.01)_5.00[Si_1.56-1.99B_0.00-0.82O_8.00]

(F_1.02-1.62OH_0.38-0.98O_0.00-0.04)_2.00, В ИК-спектре образца ГГМ 21933 обнаружены явные полосы валентных колебаний B-O группировок.

Пространственная группа P2₁/b, параметры элементарной ячейки: a = 4.72780(10), b = 10.2592(2), c = 7.8540(2) Å, a = 109.101(2)^o; V = 359.972(14) Å³.

Число рефлексов 12912, независимых – 1531 (R_int = 0.0485), независимых с I>2s(I) – 1327.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -12 £ l £ 12.

Число уточняемых параметров 89.

R1(F) = 0.0252; wR2_all(F²) = 0.0628; GoF = 1.122; Dr_min/ Dr_max -0.483 / 0.444 e/Å³

Табл. 5.8. Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре хондродита обр. ГГМ 21933
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si	0.07661(6)	0.14406(3)	0.70385(4)	0.00505(9)	0.955(3)	13.370
Mg(1)	0.5	0.0	0.5	0.00646(15)	1.003(3)	12.036	MO₆
Mg(2)	0.00963(7)	0.17334(4)	0.30619(5)	0.00667(12)	0.988(3)	11.856	MO₅(F,OH)
Mg(3)	0.49207(7)	0.88665(4)	0.07906(5)	0.00658(12)	0.980(3)	11.760	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.77801(15)	0.00119(7)	0.29402(9)	0.00822(16)
O(2)	0.72779(16)	0.24063(7)	0.12537(9)	0.00834(16)
O(3)	0.22470(16)	0.16844(7)	0.52786(9)	0.00852(16)
O(4)	0.26413(16)	0.85494(7)	0.29465(9)	0.00763(16)
F,OH	0.26386(15)	0.05771(7)	0.10088(9)	0.0100(2)	F_0.61(3)O_0.37(3)
H	0.108(11)	0.003(6)	0.015(8)	0.05(2)*	0.37(3)

Примечание: * U_iso

Образец гумита ММФ 27825из Италии (Vesuvius, Monte Somma) с эмпирической формулой:

(Mg_6.65-6.85Fe_0.23-0.25Mn_0.05-0.07Zn_0.00-0.02)_7.00[Si_2.87-2.89O_12.00](F_1.00-1.06OH_0.94-1.00)_2.00. В ИК-спектре образца ММФ 27825 присутствуют слабые полосы валентных колебаний B-O.

Пространственная группа Pbnm, параметры элементарной ячейки: a = 4.74000(10), b = 10.2609(2), c = 20.8550(3) Å; V = 1014.32(3) Å³.

Число рефлексов 32166, независимых – 2209 (R_int = 0.0472), независимых с I>2s(I) – 1662.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -33 £ l £ 32.

Число уточняемых параметров 127.

R1(F) = 0.0303; wR2 _all(F²) = 0.0739

GoF = 0.991

Dr_min / Dr_max -0.434 / 1.203 e/Å³

Табл. 5.9. Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре гумита обр. ММФ 27825
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si(1)	0.07375(10)	0.96908(4)	0.25	0.00528(14)	0.950(4)	13.300
Si(2)	0.57629(7)	0.28204(3)	0.106005(16)	0.00531(10)	0.950(3)	13.300
Mg(1)	0.00166(8)	0.37743(4)	0.176721(17)	0.00652(12)	1.039(4)	12.468	MO₆
Mg(2)	0.51037(12)	0.15420(5)	0.25	0.00680(17)	1.052(4)	12.624	MO₆
Mg(3)	0.00893(9)	0.09768(4)	0.10932(2)	0.00702(13)	1.005(4)	12.060	MO₅(F,OH)
Mg(4)	0.49245(9)	0.86644(4)	0.02792(2)	0.00690(13)	0.982(3)	11.784	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.72372(19)	0.21450(8)	0.16900(4)	0.00810(19)
O(2)	0.22331(19)	0.03830(8)	0.18806(4)	0.0085(2)
O(3)	0.72779(19)	0.20885(8)	0.04515(4)	0.0089(2)
O(4)	0.23590(19)	0.28180(8)	0.10485(4)	0.00800(19)
O(5)	0.2778(3)	0.32341(11)	0.25	0.0086(2)
O(6)	0.7340(3)	0.96820(11)	0.25	0.0076(2)
O(7)	0.77872(19)	0.92803(8)	0.10449(4)	0.00873(19)
F,OH	0.26188(17)	0.03253(7)	0.03573(4)	0.0111(2)	F_0.63(2)O_0.33(3)
H**	0.108(7)	0.009(5)	0.009(2)	0.021(17)*	0.33(3)

Примечание: * U_iso; **Позиция водорода для гумита обнаружена впервые. Пик электронной плотности с близкими координатами обнаружен и для образца ММФ 88246 и также интерпретирован как Н.

Образец клиногумита HI 8из Великобритании (Isle of Skye, Scotland) с эмпирической формулой:

(Mg_8.23-8.60Fe_0.32-0.68Mn_0.02-0.05Ti_0.00-0.01Zn_0.00-0.01)_9.00[Si_4.02-4.05O_16.00](F_1.07OH_0.78-0.91O_0.02-0.15)_2.00. В ИК-спектре образца HI 8 присутствуют слабые полосы валентных колебаний B-O.

Пространственная группа P2₁/b, параметры элементарной ячейки: a = 4.74490(10), b = 10.25690(10), c = 13.6751(2) Å, a = 100.8432(12)^o; V = 653.656(18) Å³.

Число рефлексов 22075, независимых – 2777 (R_int = 0.0601), независимых с I>2s(I) – 1873.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -21 £ l £ 21.

Число уточняемых параметров 156.

R1(F) = 0.0303; wR2 _all(F²) = 0.0687

GoF = 0.894

Dr_min / Dr_max -0.476 / 0.550 e/Å³

Табл. 5.10.Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре клиногумита обр. HI 8
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si(1)	0.07355(9)	0.06638(4)	0.38930(3)	0.00525(12)	0.938(2)	13.132
Si(2)	0.07640(9)	0.17659(4)	0.83520(3)	0.00550(12)	0.943(2)	13.202
Mg(1)	0.5	0.0	0.5	0.0061(2)	1.008(3)	12.096	MO₆
Mg(2)	0.49770(10)	0.94637(4)	0.27427(4)	0.00636(14)	1.016(3)	12.192	MO₆
Mg(3)	0.00919(11)	0.14050(5)	0.17041(4)	0.00687(15)	0.984(3)	11.808	MO₅(F,OH)
Mg(4)	0.50974(10)	0.25036(4)	0.38818(3)	0.00644(15)	1.029(3)	12.348	MO₆
Mg(5)	0.49272(11)	0.87728(5)	0.04326(4)	0.00702(15)	0.958(2)	11.496	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.7342(2)	0.06449(9)	0.38815(7)	0.0084(2)
O(2)	0.2778(2)	0.41980(9)	0.38776(7)	0.0092(2)
O(3)	0.2237(2)	0.11246(10)	0.29325(8)	0.0098(2)
O(4)	0.2224(2)	0.15849(9)	0.48634(7)	0.0091(2)
O(5)	0.2364(2)	0.32313(9)	0.16300(7)	0.0089(2)
O(6)	0.7785(2)	0.96886(9)	0.16264(8)	0.0089(2)
O(7)	0.7237(2)	0.28017(9)	0.26252(8)	0.0093(2)
O(8)	0.7271(2)	0.22674(9)	0.07015(8)	0.0096(2)
OH,F	0.2604(2)	0.04628(9)	0.05544(8)	0.0108(3)	O_0.50(3)F_0.48(3)
H	0.115(13)	0.016(9)	0.016(6)	0.16(4)*	0.50(3)

Примечание: * U_iso

Образец гумита ГГМ 33346из Канады (Fontenance Co., Ontario) с эмпирической формулой:

(Mg_6.85-6.95Fe_0.10-0.11Ti_0.03)_7.00[Si_2.59-2.95B_0.00-0.32O_12.00](F_1.36-1.99OH_0.01-0.64)_2.00. В ИК-спектре образца ГГМ 33346 присутствуют явные полосы валентных колебаний B-O.

Пространственная группа Pbnm, параметры элементарной ячейки: a = 4.74370(10), b = 10.2731(2), c = 20.8822(3) Å; V = 1017.64(3) Å³.

Число рефлексов 33336, независимых – 2203 (R_int = 0.0338), независимых с I>2s(I) – 1933.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -33 £ l £ 33.

Число уточняемых параметров 124.

R1(F) = 0.0260; wR2_all(F²) = 0.0713

GoF = 1.122

Dr_min / Dr_max -0.399 / 0.691 e/Å³

Табл. 5.11. Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре гумита обр. ГГМ 33346
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si(1)	0.07342(8)	0.96882(4)	0.2500	0.00496(12)	0.952(3)	13.328
Si(2)	0.57648(6)	0.28176(3)	0.105635(13)	0.00521(9)	0.961(2)	13.454
Mg(1)	0.00166(7)	0.37699(3)	0.176591(15)	0.00646(11)	1.008(2)	12.096	MO₆
Mg(2)	0.50950(10)	0.15336(5)	0.25	0.00631(15)	1.014(3)	12.168	MO₆
Mg(3)	0.00838(8)	0.09690(4)	0.108123(17)	0.00682(12)	0.979(2)	11.748	MO₅(F,OH)
Mg(4)	0.49259(7)	0.86725(4)	0.027809(17)	0.00698(11)	0.984(2)	11.808	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.72436(16)	0.21414(7)	0.16894(3)	0.00787(15)
O(2)	0.22288(16)	0.03799(7)	0.18775(3)	0.00786(15)
O(3)	0.72931(15)	0.20871(7)	0.04462(3)	0.00795(14)
O(4)	0.23587(16)	0.28159(7)	0.10433(3)	0.00727(15)
O(5)	0.2774(2)	0.32251(10)	0.25	0.00840(19)
O(6)	0.7333(2)	0.96813(10)	0.25	0.00741(19)
O(7)	0.77875(16)	0.92770(7)	0.10401(3)	0.00797(15)
F,OH	0.27140(15)	0.03301(6)	0.03697(3)	0.01041(17)	F_0.76(3)O_0.24(4)

Образец гумита ММФ 88246из США (Tilly Foster Mine, Brewster, Putnam Co., New York) с эмпирической формулой:

(Mg_6.17-6.38Fe_0.67-0.75Ti_0.00-0.04Mn_0.01-0.02Zn_0.00-0.01)_7.00[Si_2.92-3.01O_12.00](F_0.74-1.28OH_0.72-1.26O_0.00-0.10)_2.00. В ИК-спектре образца ММФ 88246 боратных полос поглощения нет.

Пространственная группа Pbnm, параметры элементарной ячейки: a = 4.74370(10), b = 10.2731(2), c = 20.8822(3) Å; V = 1017.64(3) Å³.

Число рефлексов 35863, независимых – 2231 (R_int = 0.0629), независимых с I>2s(I) – 1521.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -32 £ l £ 33.

Число уточняемых параметров 127.

R1(F) = 0.0296; wR2 _all(F²) = 0.0641

GoF = 0.918

Dr_min / Dr_max -0.468 / 0.635 e/Å³

Табл. 5.12. Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре гумита обр. ММФ 88246
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si(1)	0.07326(11)	0.96957(5)	0.25	0.00574(16)	0.954(4)	13.356
Si(2)	0.57570(8)	0.28177(4)	0.105825(19)	0.00585(11)	0.958(3)	13.412
Mg(1)	0.00171(8)	0.37726(4)	0.176685(19)	0.00603(11)	1.171(3)	14.052	MO₆
Mg(2)	0.51196(11)	0.15435(5)	0.25	0.00639(16)	1.192(4)	14.304	MO₆
Mg(3)	0.00978(9)	0.09755(4)	0.10927(2)	0.00700(14)	1.043(3)	12.516	MO₅(F,OH)
Mg(4)	0.49292(9)	0.86701(5)	0.02784(2)	0.00713(14)	1.001(3)	12.012	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.7223(2)	0.21402(10)	0.16865(5)	0.0090(2)
O(2)	0.2221(2)	0.03850(11)	0.18805(5)	0.0092(2)
O(3)	0.7269(2)	0.20903(10)	0.04505(5)	0.0096(2)
O(4)	0.23552(19)	0.28157(10)	0.10469(5)	0.0083(2)
O(5)	0.2787(3)	0.32368(14)	0.25	0.0094(3)
O(6)	0.7339(3)	0.96823(15)	0.25	0.0087(3)
O(7)	0.7799(2)	0.92746(10)	0.10441(5)	0.0094(2)
F,OH	0.26041(19)	0.03227(10)	0.03546(6)	0.0113(3)	F_0.54(3)O_0.44(3)
H	0.113(12)	0.002(7)	0.010(3)	0.07(3)*	0.44(3)

Примечание: * U_iso

Образец хондродита P20из России (п-ов Ристиниеми, Питкяранта, Карелия) с эмпирической формулой: (Mg_4.36Fe_0.60Mn_0.03Ti_0.01)_5.00[Si_1.89O_8.00](F_1.21(OH)_0.79)_2.00. Образец был снят на вазелиновом масле, поэтому обнаружение слабых боратных полос не представляется возможным, а наличие сильных полос B-O колебаний не установлено.

Пространственная группа P2₁/b, параметры элементарной ячейки: a = 4.74060(10), b = 10.2923(2), c = 7.8573(2) Å, a = 109.085(2)^o; V = 362.298(14) Å³.

Число рефлексов 13484, независимых – 1534 (R_int = 0.0334), независимых с I>2s(I) – 1390.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -12 £ l £ 12.

Число уточняемых параметров 87.

R1(F) = 0.0206; wR2 _all(F²) = 0.0516

GoF = 1.119

Dr_min/ Dr_max -0.358 / 0.546 e/Å³

Табл. 5.13. Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре хондродита обр. Р20
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si	0.07543(6)	0.14511(3)	0.70498(3)	0.00506(8)	0.964(3)	13.496
Mg(1)	0.5	0.0	0.5	0.00351(10)	1.438(4)	17.256	MO₆
Mg(2)	0.00993(6)	0.17240(3)	0.30484(4)	0.00540(10)	1.112(3)	13.344	MO₅(F,OH)
Mg(3)	0.49284(7)	0.88727(3)	0.07877(4)	0.00640(10)	1.021(3)	12.252	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.78115(15)	-0.00023(7)	0.29221(9)	0.00844(14)
O(2)	0.72749(15)	0.24041(7)	0.12419(9)	0.00822(14)
O(3)	0.22098(15)	0.16989(7)	0.52894(9)	0.00859(14)
O(4)	0.26534(15)	0.85398(7)	0.29281(9)	0.00762(14)
F,OH	0.26830(14)	0.05780(6)	0.10183(9)	0.01078(18)	F_0.72(3)O_0.26(3)
H	0.1388*	0.000(13)	0.014(17)	0.100^,*	0.26(3)

Примечание:* Зафиксировано в процессе уточнения; ** U_iso

Образец гидроксилклиногумита ММФ 21703из Италии (Val Malenco (Monte Nero), Lombardy) с эмпирической формулой:

(Mg_7.25-7.40Fe_1.09-1.20Ti_0.45-0.47Mn_0.04-0.05Zn_0.00-0.01)_9.00[Si_3.86-4.03O_16.00]

(OH_0.96-1.68O_0.32-1.01F_0.03)_2.00. В ИК-спектре образца ММФ 21703 боратные полосы не обнаружены.

Пространственная группа P2₁/b, параметры элементарной ячейки: a = 4.74600(10), b = 10.29160(10), c = 13.7128(2) Å, a = 101.0160(14)^o; V = 657.445(18) Å³.

Число рефлексов 23683, независимых – 2778 (R_int = 0.0470), независимых с I>2s(I) – 1959.

Интервалы сканирования -7 £ h £ 7, -16 £ k £ 16, -21 £ l £ 21.

Число уточняемых параметров 153.

R1(F) = 0.0318; wR2 _all(F²) = 0.0758

GoF = 0.962

Dr_min/ Dr_max -0.511 / 1.025* e/Å³

* Пик остаточной электронной плотности, имеющий достаточно высокое значение (1.025 e/Å³) располагается на расстоянии 0.08 Å от позиции Mg(5), характеризующейся вхождением наибольшего количества примесных катионов.

Табл. 5.14. Координаты (x, y, z) и параметры их тепловых смещений (U_eq, Å²), заселенность (s.o.f.) и электронное содержание катионных позиций в структуре гидроксилклиногумита обр. ММФ 21703
Позиция	x	y	z	U_eq	s.o.f.	Электронное содержание	Характеристика M-октаэдров
Si(1)	0.07270(10)	0.06677(4)	0.38981(3)	0.00609(14)	0.960(3)	13.440
Si(2)	0.07529(10)	0.17656(4)	0.83510(3)	0.00580(13)	0.952(3)	13.328
Mg(1)	0.5	0.0	0.5	0.0058(2)	1.105(4)	13.260	MO₆
Mg(2)	0.49668(10)	0.94603(5)	0.27474(4)	0.00686(14)	1.130(4)	13.560	MO₆
Mg(3)	0.01454(10)	0.13973(5)	0.16984(4)	0.00668(14)	1.134(4)	13.608	MO₅(F,OH)
Mg(4)	0.51051(10)	0.25033(4)	0.38786(3)	0.00656(15)	1.141(4)	13.692	MO₆
Mg(5)	0.49516(9)	0.88418(4)	0.04100(3)	0.00887(14)	1.265(4)	15.180	MO₄(F,OH)₂
O(1)	0.7330(2)	0.06443(11)	0.38845(8)	0.0087(2)
O(2)	0.2797(2)	0.42054(11)	0.38787(8)	0.0093(2)
O(3)	0.2223(2)	0.11297(12)	0.29410(9)	0.0099(2)
O(4)	0.2212(2)	0.15867(11)	0.48676(9)	0.0094(2)
O(5)	0.2352(2)	0.32348(11)	0.16366(8)	0.0086(2)
O(6)	0.7771(2)	0.96824(11)	0.16340(9)	0.0094(2)
O(7)	0.7224(2)	0.27918(11)	0.26155(9)	0.0102(2)
O(8)	0.7252(2)	0.22856(11)	0.06906(9)	0.0108(2)
O(9)	0.2569(3)	0.04494(12)	0.05352(9)	0.0146(3)
H	0.131(18)	-0.008(10)	0.007(7)	0.16(5)*	0.45**

Примечание: * U_iso; ** Зафиксировано в процессе уточнения

Для образца гидроксилхондродита 3580из России (Перовскитовая копь, Ю. Урал), кристаллическая структура уточнена методом Ритвельда на порошковом образце; в качестве базовой использовалась модель структуры синтетического аналога минерала, опубликованная К. Ямамото (1976). Порошковые рентгеновские данные получены на дифрактометре STOE STADI MP с линейным позиционно-чувствительным детектором (CuKa₁-излучение, l = 1.54056 Å, интервал сканирования 10.0 £ 2q £ 97.8º) для образца во вращающемся капилляре диаметром 0.5 мм. Обработка порошковых данных и структурный анализ проведены с помощью программных комплексов Wyriet 3.3 и WinXPOW. Для моделирования профиля рентгенограммы использовалась функция Пирсон-VII. Заключительные значения факторов расходимости: R_p = 0.0335, R_w_p = 0.0524, R_Bragg = 0.0340, R_F = 0.0365 (Пеков и др., 2011). Координаты и параметры тепловых смещений атомов даны в табл. 5.15. Усредненная эмпирическая формула минерала:

(Mg_4.52Ti_0.31Fe_0.07)_Σ_4.90(Si_1.98P_0.02)_Σ_2.00O₈[(OH)_1.33O_0.44F_0.23]. Пространственная группа P2₁/с, параметры элементарной ячейки: a = 7.8847(12), b = 4.7235(8), c = 10.2869(15) Å, β = 109.19(1)º, V = 361.83(16) Å³. Такая установка, отличающаяся от принятой выше установки, соответствующей пространственной группе P2₁/b, принята для удобства сравнения с ранее изученными образцами синтетических аналогов гидроксилхондродита (Yamamoto, 1977; Lager et al., 2001). Боратные полосы в ИК-спектре образца 3580 отсутствуют.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Магнезиальные минералы группы гумита

На сайте allrefs.net читайте: "Магнезиальные минералы группы гумита"

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Особенности кристаллических структур изученных минералов

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Защищаемые положения
1. Подавляющая часть примесного железа в магнезиальных МГГ находится в двухвалентном состоянии. Характер распределения Fe2+ по позициям M в низкотитанистых разностях этих минерало

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МАГНЕЗИАЛЬНЫХ МИНЕРАЛАХ ГРУППЫ ГУМИТА
Минералы группы гумита (МГГ) – моноклинные и ромбические ортосиликаты с дополнительной анионной позицией R – члены морфотропного ряда с общей формулой, которую предложили Тэй

ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗУЧЕННЫХ ОБРАЗЦОВ
На первым этапе выполнения настоящей работы была собрана представительная коллекция образцов магнезиальных МГГ из различных местонахождений, принадлежащих ко всем главным геолого-генетическим типам

Методы определения химического состава
Химический состав МГГ в настоящей работе определен с помощью электронно-зондового микроанализа. Образцы представляли собой полированные срезы зерен в эпоксидных препаратах. Для исс

Расчет эмпирических формул
Автором использовались два способа расчета эмпирических формул МГГ: I. для анализов, в которых не определялся B – на сумму октаэдрических M-катионов (см. общую формулу), равную 9 дл

Таблицы химических составов магнезиальных минералов группы гумита.
Примечание: * отмечены гидроксильные представители группы гумита, ** - общая сумма О2- (в SiO-радикале и в дополнительном анионе), расчитывалась в том случае, если при п

Особенности состава магнезиальных минералов группы гумита: наши данные
Как видно из таблиц 3.1 – 3.4, магнезиальные МГГ не очень разнообразны по набору «макрокомпонентов», т.е. таких, концентрации которых превышают первые десятые доли процента. Главными элементами, оп

Особенности состава магнезиальных минералов группы гумита: анализ сходимости наших и литературных данных
Автором собраны все доступные литературные данные по химическому составу магнезиальных МГГ из различных объектов мира. Они приведены в таблицах 3.9-3.12. Эмпирические формулы для всех этих анализов

Таблицы химических составов магнезиальных минералов группы гумита по литературным данным.
Примечание: * O в дополнительном анионе (F,OH,O), ** - общая сумма О (в SiO-радикале и в дополнительном анионе), расчитывалась в том случае, если при пересчете баланса зарядов возн

ЯГР (МЁССБАУЭРОВСКАЯ) СПЕКТРОСКОПИЯ
Для определения валентности железа проведено исследование 6 «опорных» образцов методом ЯГР (мёссбауэровской) спектроскопии. Спектры для ядер 57Fe получены при T = 300 K с использованием

Порошковая рентгенография: применимость для диагностики магнезиальных минералов группы гумита
Метод порошковой рентгенографии давно используется для диагностики МГГ. Порошкограммы магнезиальных членов группы приводятся и обсуждаются в целом ряде работ, преимущественно 20-х – 60-х гг XX века

Монокристальная рентгенография
Методом монокристальной рентгенографии изучено почти две трети (63%) образцов, составляющих нашу рабочую коллекцию: 179 из 284. Не вошли в это число в основном аналоги (по химическому составу и ИК-

ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ МАГНЕЗИАЛЬНЫХ МИНЕРАЛОВ ГРУППЫ ГУМИТА
Весьма информативным методом для изучения тонких особенностей строения магнезиальных МГГ, в первую очередь OH-содержащих, оказалась инфракрасная спектроскопия (ИКС). Нами впервые пр

БОР В МАГНЕЗИАЛЬНЫХ МИНЕРАЛАХ ГРУППЫ ГУМИТА
В данной главе сделана попытка обобщить данные по бору в магнезиальных МГГ. О присутствии бора в изученных образцах говорилось и в предыдущих главах, но этот вопрос заслуживает специального рассмот

Обсуждение результатов
В этой главе обсуждаются некоторые наиболее существенные результаты, которые приведены в предыдущих главах. Вопросы, связанные с корреляциями между содержаниями химических компонент

О валентном состоянии железа в магнезиальных МГГ
Как показали данные мёссбауэровской спектроскопии для шести «опорных» образцов МГГ из нашей коллекции (глава 4), роль трехвалентного железа во всех них очень мала (не более 5% от общего содержания

О закономерностях упорядочения M-катионов в магнезиальных МГГ
На основании статистики по девяти структурно изученным образцам из нашей коллекции (глава 5) можно с определенностью утверждать, что характер упорядоченности M-катионов не с

О типохимизме магнезиальных МГГ
В настоящей главе сделана попытка на нашем материале охарактеризовать связь особенностей состава магнезиальных МГГ с обстановками формирования и на этом основании оценить возможность использования

СПИСОК ЛИТЕРАРУРЫ
1.Акбар Г.Б. Феногенов А.Н. Находки хондродита в районе г. Кабула и в Нуристане (Афганистан) // Изв. Вузов Геология и разведка. 1985. 1. 103-105. 2.Алекса