DFT Modeling of the Hydrogen Bonding System in Sampleite
- Authors: Panikorovskii T.L.1,2, Yakovenchuk V.N.1, Pakhomovsky Y.A.1, Konoplyova N.G.1, Ivanyuk G.Y.1, Antonov A.A.1, Shilovskikh V.V.3, Krivovichev S.V.1,2
-
Affiliations:
- Kola Science Centre RAS
- Saint Petersburg State University
- Saint Petersburg State University, “Geomodel” Center
- Issue: Vol CLII, No 5 (2023)
- Pages: 83-99
- Section: МИНЕРАЛОГИЧЕСКАЯ КРИСТАЛЛОГРАФИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/0869-6055/article/view/148110
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869605523050052
- EDN: https://elibrary.ru/RXNCFN
- ID: 148110
Cite item
Abstract
The article provides a crystal chemical description of the second find of the P21/n modification of NaCaCu5(PO4)4Cl∙5H2O sampleite found at the Kester tin ore deposit. The mineral formation is genetically related to low-temperature oxidation processes of primary copper, zinc, and tin sulfides as well as to the formation of later Cu-, Zn-phosphates such as batagayite, epifanovite and sergeysmirnovite. The positions of hydrogen atoms in the structure of sampleite have been calculated with the DFT-method. The comparison of the real and theoretical IR spectra was carried out as an assessment of the reliability of the theoretical calculations. Sampleite was formed at the stage of hydrothermal alteration of Sn, Cu and Zn sulfide minerals and co-exists with epifanovite NaCaCu5(PO4)4[AsO2(OH)2]∙7H2O, which is undoubtedly a later one, but has a lower complexity (IG,total), 474.24 than sampleite 933.32 (bit/cel).
About the authors
T. L. Panikorovskii
Kola Science Centre RAS; Saint Petersburg State University
Author for correspondence.
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Apatity; Russia, Saint Petersburg
V. N. Yakovenchuk
Kola Science Centre RAS
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Apatity
Ya. A. Pakhomovsky
Kola Science Centre RAS
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Apatity
N. G. Konoplyova
Kola Science Centre RAS
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Apatity
G. Yu. Ivanyuk
Kola Science Centre RAS
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Apatity
A. A. Antonov
Kola Science Centre RAS
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Apatity
V. V. Shilovskikh
Saint Petersburg State University, “Geomodel” Center
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Saint Petersburg
S. V. Krivovichev
Kola Science Centre RAS; Saint Petersburg State University
Email: taras.panikorovskii@ksc.ru
Russia, Apatity; Russia, Saint Petersburg
References
- Антонов А.А. Получение синтетических аналогов минеральных видов – фосфатов – арсенатов меди: самплеита, лавендулана, епифановита. Термодинамический подход // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2019. Т. 16(1). С. 78–83.
- Кокунин М.В. Редкие минералы забытого месторождения // Отечественная геология. 2011. № 1. С. 72‒82.
- Зубкова Н.В., Пущаровский Д.Ю., Сарп Х., Тит С.Дж., МакЛин Э.Дж. Кристаллическая структура зденекита, NaPbCu5(AsO4)4Cl·5H2O // Кристаллография. 2003. Т. 48. № 6. С. 1006–1011.
- Зубкова Н.В. Сравнительная кристаллохимия новых и редких цирконосиликатов, силикатов щелочных и щелочноземельных элементов и минералов с изолированными тетраэдрическими и треугольными оксокомплексами. Автореферат … уч. ст. д.г.-м.н. Москва, 2012.
- Павловский А.Б., Печенкин А.Г., Луговская И.Г. Геолого-промышленные типы месторождений полезных ископаемых. В сб.: Олово. М.: ВИМС, 2015. 52 с.
- Паникоровский Т.Л., Кривовичев С.В., Яковенчук В.Н., Иванюк Г.Ю. Кристаллическая структура епифановита // ЗРМО. 2017. Т. 146. № 3. С. 39–50.
- Яковенчук В.Н., Пахомовский Я.А., Коноплёва Н.Г., Паникоровский Т.Л., Михайлова Ю.А., Бочаров В.Н., Кривовичев С.В., Иванюк Г.Ю. Епифановит NaCaCu5(PO4)4[AsO2(OH)2]·7H2O – новый минерал из месторождения Кестёр (Саха-Якутия, Россия) // ЗРМО. 2017. Т. 146. № 3. С. 30–39.
- Яковенчук В.Н., Пахомовский Я.А., Коноплёва Н.Г., Паникоровский Т.Л., Базай А.В., Михайлова Ю.А., Бочаров В.Н., Кривовичев С.В. Сергейсмирновит MgZn2(PO4)2·4H2O – новый минерал из месторождения Кестёр (Саха-Якутия, Россия) // Доклады РАН. Науки о земле. 2022. Т. 505(2). С. 165–169.