Структурная и генетическая минералогия
группы канкринита в интрузивных
щелочных комплексах
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
В главе приведены почерпнутые из литературы сведения о МГК и оценена степень изученности этих минералов. Наиболее подробно обсуждаются химический состав (в т.ч. собраны и даны в виде таблиц ранее опубликованные анализы), кристаллические структуры, физические свойства, условия нахождения в природе; приведен обзор синтетических канкринитоподобных алюмосиликатов.
В настоящее время группа канкринита насчитывает 22 минеральных вида (Таблица 1). Это гексагональные и тригональные фельдшпатоиды с общей формулой A7-8[Al6-ySi6+yO24]X1-4.nH2O, где A - внекаркасные катионы (видообразующие: Na+, K+, Ca2+), X - дополнительные анионы [видообразующие: (CO3)2-, (SO4)2-, Cl-, (OH)-, S2-, (C2O4)2- (PO4)3-], величина y редко превышает 1.2, а n колеблется от 0 до 5. Каркасы МГК состоят из шестичленных колец тетраэдров SiO4 и AlO4, образующих слои в плоскости xy. В пределах одного слоя кольца не соприкасаются между собой: каждое из них сочленяется по общим O-вершинам тетраэдров с тремя кольцами вышележащего слоя и с тремя - нижележащего. Таким образом, каждый слой сдвинут относительно соседних на 1/3 периода повторяемости по оси x или y. В результате, в канкринитоподобных структурах реализуются слои трех типов, в состав каждого из которых входят кольца только одного сорта, центрированные осями 6-го или 3-го порядка: [1/3 2/3 z], [2/3 1/3 z], [0 0 z]. Эти слои принято обозначать буквами А, В, С соответственно. Тип каркаса определяется последовательностью укладки слоев разных типов (А, В, С) вдоль оси c. Каркас пронизан вытянутыми вдоль z каналами двух типов - узкими и широкими (цепочками широких полостей), в которых локализованы крупные катионы, дополнительные анионы и молекулы H2O (Bonaccorsi, Merlino, 2005). Разнообразие МГК обусловлено как вариативностью типов каркаса, так и различиями в составе внекаркасных компонентов.
| Таблица 1. Минералы группы канкринита (составлено по литературным и собственным данным)
| | Минерал | Последовательность укладки слоев в каркасе | N | Проcтранcтвенная группа | a (Е) | с (Е) | Z | Идеализированная формула (расчет на 12 атомов Si+Al) | Типы полостей
| | канкринит | (AB) | 2 | P63 | 12.62 | 5.13 | 1 | Na7Ca[Si6Al6O24](CO3)1.5.2H2O | CAN и широкие каналы с двенадцатисторонними окнами
| | вишневит | (AB) | 2 | P63 | 12.69 | 5.18 | 1 | (Na,K)8[Si6Al6O24](SO4).2H2O |
| | гидроксикан-кринит | (AB) | 2 | P3 | 12.740 | 5.182 | 1 | Nа8[Si6Аl6О24](ОН)2.2H2O |
| | канкрисилит | (AB) | 2 | P63тc | 12.58 | 5.11 | 1 | Na7[Al5Si7O24](CO3).3H2O |
| | кианоксалит* | (AB) | 2 | P63 | 12.744 | 5.213 | 1 | Na7[Al6-5Si6-7O24](C2O4)0.5-1.5H2O |
| | депмайерит* | (AB) | 2 | P63 | 12.734 | 5.179 | 1 | Na8[Al6Si6O24](PO4,CO3)1-x.3H2O |
| | давин | (AB) | 2 | P63/m или P63 | 12.71 | 5.37 | 1 | (Na,K)6Ca2[Si6Al6O24](SO4)0.5-1Cl3-2 |
| | баллираноит* | (AB) | 2 | P63 | 12.695 | 5.325 | 1 | (Na,K)6Ca2[Si6Al6O24]Cl2(CO3) |
| | питильяноит | (AB) | 2 | P63 | 22.121 | 5.221 | 1 | Na6K2[Si6Al6O24](SO4).2H2O |
| | микросоммит | (AB) | 2 | P63 | 22.142 | 5.345 | 3 | Na4K2Ca2[Si6Al6O24](SO4)Cl2 |
| | квадридавин | (AB) | 2 | P63/m | 25.771 | 5.371 | 4 | (Na,K)6Cа2[Si6Al6O24]Cl4 |
| | быстрит | (ABAC) | 4 | P31c | 12.855 | 10.700 | 2 | (Na,K)7Ca[Si6Al6O24](S2-)1.5.3H2O | CAN, LOS
| | лиоттит | (ABABAC) | 6 | P6 | 12.87 | 16.096 | 3 | (Na,K)5.33Ca2.77[Si6Al6O24](SO4)1.7Cl1.3 | CAN, LOS, LIO
| | афганит | (ABABACAC) | 8 | P31c | 12.801 | 21.412 | 4 | (Na,K)5.5Ca2.5[Si6Al6O24](SO4)1.5Cl1.5 | CAN, LIO
| | аллориит | (ABABACAC) | 8 | P31c | 12.892 | 21.340 | 4 | Na5.0K1.5Ca[Si6Al6O24](SO4)(ОН)0.5.H2O | CAN, LIO
| | францинит | (ABCABACABC) | 10 | P321 | 12.904 | 26.514 | 5 | (Na,K)6Ca2[Si6Al6O24](SO4)2.0.4H2O | CAN, SOD, LOS
| | тункит | (ABABACACABAC) | 12 | P3 | 12.755 | 32.218 | 6 | (Na,K)5Ca3[Si6Al6O24](SO4)1.7Cl1.3 | CAN, LOS, LIO
| | маринеллит | (ABCBCBACBCBC) | 12 | P62c или P31c | 12.878 | 31.761 | 6 | (Na,K)7Ca[Si6Al6O24](SO4)1.3Cl0.3.H2O | CAN, SOD, LIO
| | фарнезеит | (ABCABABACBACAC) | 14 | P63/т | 12.878 | 37.007 | 7 | (Na,Ca,K)8[Si6Al6O24](SO4)1.7(Cl,H2O)0.9 | CAN, SOD, LIO
| | джузеппеттит | (ABABABACBABABABC) | 16 | P31c | 12.858 | 42.306 | 8 | (Na,K)7.25Ca0.75[Si6Al6O24](SO4)1.25Cl0.25.H2O | CAN, SOD, GIU
| | сакрофанит | (ABCABACACABACBACBACABABACABC) | 28 | P62c | 12.865 | 74.24 | 14 | (Na,K,Ca)8[Si6Al6O24](SO4)1.86Cl0.14.0.57H2O | CAN, SOD, LOS, LIO
| | бьякеллаит | (ABCABCACACBACBACBCACBACBACBABC) | 30 | P3 | 12.913 | 79.605 | 15 | (Na,Ca,K)8[Al6Si6O24](SO4)2(OH)0.5.H2O | CAN, SOD, LOS, LIO
| | * - минерал открыт при участии автора; жирным шрифтом выделены члены подгруппы канкринита sensu stricto (s.s.); N - число тетраэдрических слоев в ячейке. |
В главе вводится понятие о подгруппе канкринита sensu stricto (s.s.), которая выделена нами по кристаллохимическому принципу: простейшая последовательность AB чередования Al,Si,O-слоев в тетраэдрическом каркасе, тип элементарной ячейки с минимальным возможным для МГК объемом и присутствие в узком канале цепочек [...-Na-H2O-...]. В нее нами объединены шесть минеральных видов: канкринит, канкрисилит, вишневит, гидроксиканкринит, кианоксалит и депмайерит.
|
