Артурит - Arthurite
| Артурит | |
|---|---|
 | |
| Общий | |
| Категория | Минералы арсената |
| Формула (повторяющийся блок) | CuFe23+[(ОН, О) (AsO4, PO4,ТАК4)]2· 4H2О |
| Классификация Струнца | 8.DC.15 |
| Кристаллическая система | Моноклиника |
| Кристалл класс | Призматический (2 / м) (одно и тоже Символ HM ) |
| Космическая группа | п21/ c |
| Ячейка | а = 10,189 (2), b = 9,649 (2) c = 5,598 (1) [Å] β = 92,16 (2) °; Z = 2 |
| Идентификация | |
| Цвет | От яблочно-зеленого до голубовато-зеленого |
| Хрустальная привычка | Игольчатая, призматическая, сферическая |
| Шкала Мооса твердость | 3-4 |
| Блеск | стекловидное тело |
| Полоса | не сообщили |
| Плотность | D (измерено) = ~ 3,2 D (рассчитано) = 3,29 |
| Оптические свойства | Двухосный (+), может быть двухосным (-) |
| Плеохроизм | X = от бесцветного до бледно-зеленого; Y = серо-зеленый; Z = оливково-зеленый |
| Угол 2V | ~90° |
| Дисперсия | г> v |
| Спектры поглощения | Z> Y> X. α = 1,736 β = 1,767 γ = 1,796 |
| Другие характеристики | Непрозрачность: от прозрачного до полупрозрачного |
Артурит представляет собой минерал, состоящий из двухвалентной меди и ионов железа в сочетании с трехвалентным арсенат, фосфат и сульфат ионы с водородом и кислородом.[1] Первоначально обнаружен сэром Артур Рассел в 1954 г. на руднике Hingston Down Consols в Calstock, Корнуолл, Англия,[2] артурит образуется в результате минерала в области окисления некоторых месторождений меди в результате изменения энаргит или арсенопирит.[1] Химическая формула артурита: CuFe23+(В качествеО4,пО4,SО4)2(О,ОЧАС )2•4ЧАС2О.[3]
Артурит назван в честь Артур В. Г. Кингсбери (1906–1968), британский минералог, и сэр Артур Рассел (1878–1964), коллекционер минералов.
Введение
Артурит был определен как уникально новый минерал Р.Дж. Дэвис и М. Привет, в 1964 году после первого открытия.[2] Второй образец был подтвержден А.Х. Кларком и Р.Х. Силлито (1969) из Потрериллоса, провинция Атакама, Чили, в 1969 году.[4] Впоследствии было обнаружено несколько других минералов, подобных артуриту. Существуют варианты, в которых ионы меди (Cu) заменены на Кобальт (Co), в случае кобальтартурит, Марганец (Mn) заменяет Cu в случае эрлшаннонит, Железо (Fe) в случае бендадаит и Whitmoreite и Цинк (Zn) в случае оджуэлаите. Артурит - конечный член группы артуритов с преобладанием меди.
Сочинение
Теоретическая химическая формула артурита первоначально была определена как Cu2Fe4(AsO4)3(О, ОН)7• 6H2О.[2] Распределение состава артурита в массовых процентах оксидов приведено в таблице 1.
Таблица 1. Химический состав артурита в массовых процентах оксидов
| Элемент | Окись | Теоретический процент[2] | Пересчитанный процент[5] |
|---|---|---|---|
| Медь | CuO | 16.00 | 14.5 |
| Утюг | Fe2О3 | 32.12 | 30.1 |
| Мышьяк | В качестве2О5 | 34.67 | 34.8 |
| Водород | ЧАС2О | 17.21 | 20.6 |
| Сумма | 96.54 | 100 |
Артурит кристаллизуется из водного раствора с любыми применимыми анионами, доступными в растворе.[1] Эти доступные анионы могут быть карбонатом, арсенатом, сульфатом и фосфатом.[1] Некоторые другие минералы, относящиеся к группе артурита, включают кобальтартурит, Co2+Fe3+2(AsO4)2(ОЙ)2• 4H2О,[6] уитморит Fe2+Fe3+2(PO4)2(ОЙ)2• 4H2О, оджуэлаит, ZnFe2(AsO4)2(ОЙ)2• 4H2O, эрлшаннонит, (Mn, Fe) Fe2(PO4)2(ОЙ)2• 4H2О[1] и бендадаит, Fe2+Fe3+2(AsO4)2(ОЙ)2• 4H2О.[7] Оптимальный состав членов группы артурита можно представить как A2+Fe3+2(XO4)2(ОЙ)2• 4H2О[8] и приведены в таблице 2.
Таблица 2. Состав членов группы артурита
| Минеральная | Сайт | X-сайт | Ссылка |
|---|---|---|---|
| артурит | Cu2+ | В качестве5+ | [2] |
| кобальтартурит | Co2+ | В качестве5+ | [8] |
| Whitmoreite | Fe2+ | В качестве5+ | [1] |
| оджуэлаите | Zn2+ | п5+ | [1] |
| эрлшаннонит | Mn2+, Fe2+ | п5+ | [1] |
| бендадаит | Fe2+ | п5+ | [7] |
Структура
Артурит из моноклинический космическая группа: P21 / с с a = 10,189 (2) Å, b = 9,649 (2) Å, c = 5,598 (1) Å и β = 92,16 (2).[1] Координационный многогранник Cu2+ ион явно тетрагонально удлинен по сравнению с уитморитом с фосфором (P) и мышьяком (As).[1] На рис. 1 показана кристаллическая структура артурита.[9]
Физические свойства
Таблица 3. Общие и физические свойства артурита
| Атрибут | Данные |
|---|---|
| Химическая формула | CuFe23+(AsO4, PO4,ТАК4)2(О, ОН)2• 4H2О |
| Цвет | От яблочно-зеленого до голубовато-зеленого |
| Непрозрачность | От прозрачного до полупрозрачного |
| Привычка | Игольчатая, призматическая, сферическая |
| Твердость | 3-4 (Моос шкала) |
| Блеск | Стекловидное тело |
| Оптический класс | Двухосный (+), может быть двухосным (-) |
| Плеохроизм | X = от бесцветного до бледно-зеленого; Y = серо-зеленый; Z = оливково-зеленый |
| Ориентация | Y = b; Z ^ c = 10 |
| Абсорбция | Z> Y> X. α = 1,736 β = 1,767 γ = 1,796 |
| Плотность | D (измер.) = ~ 3,2 D (расчет) = 3,29 |
| Космическая группа | P21 / c. a = 10,189 (2) b = 9,649 (2) c = 5,598 (1) β = 92,16 (2) ° Z = 2 |
| Расчет 2В | ~90° |
Геологическое происхождение
Первый зарегистрированный образец был отправлен в Британский музей естественной истории, Отдел минералогии сэра Артура Рассела в 1954 году. Образец образца был собран сэром Расселом из Hingston Down Консоли мои в Calstock, Корнуолл,Англия.[2] Второй образец был найден в 1966 году на медном месторождении Потрериллос, Провинция Атакама, северный Чили.[4] В каждом из этих мест есть порфировидный месторождения меди, где циркулирующие подземные воды взаимодействуют с охлаждающимися порфировыми интрузиями и их флюидами, образуя медьсодержащие минералы и месторождения медной руды. Медная руда, обнаруженная на чилийском участке, в основном состояла из массивных джурлейт отложения, которые сильно окислились с образованием гетит, незначительный куприт и малахит.[4] Артурит образовывался в виде тонких (0,1 - 0,5 мм) участков с редким покрытием, растущих вдоль внутренних стенок мелких трещин, расщепляющихся через богатые малахитом заключенные в оболочку формы джурлеита.[4]
Биографический очерк
Артур назван в честь двух человек: Артура Уильяма Джеральда Кингсбери и сэра Артура Эдварда Иана Монтегю Рассела. Артур Кингсбери был сыном фермера из Ист-Меона, Хэмпшир, Англия. Он учился в Брэдфилд-колледже в Беркшире до стажировки в лондонской юридической фирме. Он сдал экзамен на адвоката в 1929 году и стал солиситором в Шерборне, а затем в Крюкерне на западе Англии. Он начал собирать минералы в 1927 году. После войны он принял должность научного сотрудника в отделе минералогии Музея Оксфордского университета, где он добавил 50 видов в список минералов, которые, как известно, встречаются в Великобритании.[10] Сэр Артур Эдвард Ян Монтегю Рассел родился в 1878 году и стал 6-м баронетом в Суоллоуфилд-Парк-Ридинг, когда его старший брат умер в 1944 году. Сэр Артур посетил престижную церемонию. Итонский колледж а затем изучал химию в Королевский колледж, Лондон. За свою жизнь он собрал удивительную коллекцию минералов, многие из которых были собраны из других коллекций, но также были получены в результате его собственных полевых исследований. Когда в 1964 году сэр Артур умер, его коллекция из 12000 образцов минералов была отправлена в Музей естественной истории в Лондоне с условием, что собрание не будет рассредоточено, а останется как британская региональная коллекция.[11]
Рекомендации
- ^ а б c d е ж грамм час я j Фрост Р. Л., Дуонг Л., Мартенс В. (2003) Сборка молекул во вторичных минералах. Рамановская спектроскопия из группы артурита видов артурит и уитморит. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Monatshefte, 2003, 223-240.
- ^ а б c d е ж Дэвис, Р. Дж. И Эй, М. Х. (1964) Артурит, новый арсенат меди и железа из Корнуолла. Минералогический журнал, 33, 937-941.
- ^ Палмер С.Дж., Фрост Р.Л. (2011) Структура минерала артурита CuFe23 + (AsO4, PO4, SO4) 2 (O, OH) 2 · 4H2O - Рамановское спектроскопическое исследование. Журнал молекулярной структуры, 994, 283-288.
- ^ а б c d Кларк, А. Х. и Силлито, Р. Х. (1969) Артурит из Потрериллоса, провинция Атакама, Чили. Минералогический журнал, 37, 519-520.
- ^ Дэвис, Р. Дж. И Хей, М. Х. (1969) Повторное определение клеточного состава артурита. Минералогический журнал, 37, 520-521.
- ^ Jambor, J.L., Viñals, Joan, Groat, Lee A., Raudsepp, Mati. (2002) Кобальтартурит, Co2 + Fe23 + (AsO4, PO4, SO4) 2 (O, OH) 2 · 4H2O, новый член группы артуритов. Канадский минералог, 40, 725-732.
- ^ а б Колич, У., Атенсио, Д., Чуканов, Н.В., Зубкова, Н.В., Менезес Филью, ЛАД, Коутиньо, JMV, Берч, В.Д., Шлютер, Дж., Поль, Д., Кампф, А.Р., Стил, И.М., Фавро , Г., Насдала, Л., Мёкель, С., Гистер, Г., Пущаровский, Д.Ю. (2010) Бендадаит, новый минерал арсената железа из группы артурита. Минералогический журнал, 74, 469-486.
- ^ а б Раудсепп, Мати и Пани, Элизабетта. (2002) Кристаллическая структура кобальтартурита, Co2 + Fe23 + (AsO4, PO4, SO4) 2 (O, OH) 2 · 4H2O: уточнение Ритвельда. Канадский минералог, 40, 733-737.
- ^ Келлер П. и Хесс Х. (1978) Кристаллическая структура артурита CuFe23 + [(H2O) 4 | (OH) 2 | (AsO4) 2]. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Monatshefte und Abhandlungen, 133, 291-302.
- ^ Эмбри, П. (1973) Мемориал Артура Уильяма Джеральда Кингсбери. Американский минералог, 58, 3-4, 372-375.
- ^ Харт, А.Д. и Саймс, Р.Ф. (1991) Артур Эдвард Ян Монтегю Рассел. Журнал Общества Рассела, 4, 1.