Ледневит Cu[PO3 (OH)]·H2O – новый минерал из Мурзинского золоторудного месторождения, Алтайский край

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Ледневит, новый минерал с идеализированной формулой Cu[PO3(OH)]·H2O, найден на горизонте 255 м Мурзинского золоторудного месторождения (Краснощековский район, Алтайский край). Он образует тонковолокнистые сферолиты диаметром до 0.1 мм, сгруппированные в агрегаты до 1.5 мм. Ледневит обрастает кристаллы филипсбергита на эпидот-андрадитовом скарне с кварцем и ассоциирует со спертиниитом, малахитом, хризоколлой, каолинитом, гётитом и фосфорсодержащим корнубитом. Новый минерал прозрачный, имеет небесно-голубой цвет, бледно-голубую черту и стеклянный блеск. Спайность не наблюдается. Твердость по шкале Мооса около 3. Измеренная плотность равна 3.18(2) г/см3, вычисленная – 3.196 г/см3. Химический состав ледневита (по данным электронно-зондовых анализов, мас.%; содержание H2O рассчитано по стехиометрии): CuO 40.20, ZnO 3.92, P2O5 36.29, As2O5 4.80, H2O 14.98, сумма 100.15. Эмпирическая формула, рассчитанная на 3 атома H и 5 атомов О: (Cu0.91Zn0.09)Σ1.00[(P0.92As0.08)Σ1.00O3(OH)]·H2O. Кристаллическая структура уточнена методом Ритвельда до Rp = 0.0042, Rwp = 0.0061, Robs = 0.0354. Ледневит моноклинный, пространственная группа P21/a, параметры элементарной ячейки равны a = 8.6459(6), b = 6.3951(4), c = 6.8210(5) Å, β = 93.866(2)°, V = 376.28(4) Å3 и Z = 4. Наиболее сильные линии порошковой рентгенограммы [d, Å (I, %) (hkl)]: 5.135 (100) (110), 4.648 (33) (011), 3.241 (28) (21–1), 3.095 (49) (211), 2.891 (27) (11–2), 2.775 (53) (112), 2.568 (29) (220). Ледневит изоструктурен синтетической фазе CuHPO4·H2O. Часть оптических и спектроскопических данных, которые невозможно было получить на природном образце, получены на синтетическом материале. Кристаллическая структура синтетического аналога ледневита решена на монокристалле и уточнена до R1 = 0.0173 для 1159 независимых рефлексов с I > 2σ(I). Определены все позиции атомов водорода. Ледневит назван в честь Владимира Сергеевича Леднева, минералога-любителя из Барнаула (Алтайский край), нашедшего образец с новым минералом.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Касаткин

Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: anatoly.kasatkin@gmail.com
Россия, Москва

Н. В. Зубкова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com

Геологический факультет

Россия, Москва

В. В. Гуржий

Санкт-Петербургский университет

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com

Институт наук о Земле

Россия, Санкт-Петербург

Р. Шкода

Университет Масарика

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com

Департамент геологических наук

Чехия, Брно

Ф. Нестола

Университет Падуи

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com

Департамент естественных наук

Италия, Падуя

А. А. Агаханов

Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com
Россия, Москва

Н. В. Чуканов

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com
Россия, Черноголовка

Д. И. Белаковский

Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com
Россия, Москва

Д. Вшиянски

Университет Масарика

Email: anatoly.kasatkin@gmail.com

Департамент геологических наук

Чехия, Брно

Список литературы

  1. Babich V.V., Zadorozhnyi M.V., Gaskov I.V., Akimtsev V.A., Naumov E.A. Murzinskoe deposit – an example of new type of gold mining in Northern Altai. In: Actual problems of ore formation and metallogeny. Novosibirsk: Geo, 2006. P. 26–28 (in Russian).
  2. Boudjada A. Structure crystalline de l’ orthophosphate monoacide de cuivre monohydrate CuHPO4 · H2O. Mater. Res. Bull. 1980. Vol. 15. P. 1083–1090 (in French).
  3. Britvin S.N., Dolivo-Dobrovolsky D.V., Krzhizhanovskaya M.G. Software for processing the X-ray powder diffraction data obtained from the curved image plate detector of Rigaku RAXIS Rapid II diffractometer. Zapiski RMO (Proc. Russian Miner. Soc.). 2017. Vol. 146(3). P. 104–107 (in Russian).
  4. Chukanov N.V. Infrared spectra of mineral species: Extended library. Springer-Verlag GmbH, Dordrecht–Heidelberg–New York–London, 2014. 1716 pp. doi: 10.1007/978-94-007-7128-4.
  5. Chukanov N.V., Chervonnyi A.D. Infrared Spectroscopy of Minerals and Related Compounds. Springer: Cham–Heidelberg–Dordrecht–New York–London, 2006. 1109 p.
  6. Chukanov N.V., Vigasina M.F. Vibrational (Infrared and Raman) Spectra of Minerals and Related Compounds. Springer-Verlag GmbH, Dordrecht, 2020. 1376 pp. doi: 10.1007/978-3-030-26803-9.
  7. Ferraris G., Ivaldi G. Bond valence vs bond length in O···O hydrogen bonds. Acta Crystallogr. 1988. Vol. B44. P. 341–344.
  8. Gagné O.C., Hawthorne F.C. Comprehensive derivation of bond-valence parameters for ion pairs involving oxygen. Acta Cryst. 2015. Vol. B71. P. 562–578.
  9. Gusev A.I. Geochemical peculiarities of gold ore mineralization of Murzinskoe ore field of Mountain Altai. Advances in current natural sciences. 2014. Vol. 9. P. 96–100 (in Russian).
  10. Gusev A.I., Gusev N.I. New data on substantial composition ores and minerals of Murzinskoe copper-gold deposit (Altai krai). Bull. Altai Branch Russian Geogr. Soc. 2018. Vol. 4. P. 27–36 (in Russian).
  11. Gusev A.I., Tabakaeva E.M. Magmatism and ore deposits of Murzinskoe gold ore field (Gorny Altai). Bull. Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering. 2017. Vol. 328. P. 16–29 (in Russian).
  12. Holland T.J.B., Redfern S.A.T. Unit cell refinement from powder diffraction data: the use of regression diagnostics. Miner. Mag. 1997. Vol. 61. P. 65–77.
  13. Libowitzky E. (1999) Correlation of O–H stretching frequencies and O–H···O hydrogen bond lengths in minerals. Monatsh. Chem. 1999. Vol. 130. P. 1047–1059.
  14. Mandarino J.A. The Gladstone-Dale relationship. IV. The compatibility concept and its application. Canad. Miner. 1981. Vol. 41. P. 989–1002.
  15. Murzin O.V., Alyamkin A.V., Ivanov V.N. Report on the results of prospecting and appraisal work within the Murzinskiy area, carried out in 2008–2013, with the calculation of gold reserves as of 1.01.2015. 2015. 233 p. (in Russian).
  16. Petříček V., Dušek M., Palatinus L. Jana2006. Structure Determination Software Programs. Institute of Physics, Praha, Czech Republic, 2006.
  17. Rigaku Oxford Diffraction, CrysAlisPro Software system, version 1.171.41.123a. 2022.
  18. Sheldrick G.M. Crystal structure refinement with SHELXL. Acta Cryst. 2015. Vol. C71. P. 3–8.
  19. Wang A., Freeman J.J., Jolliff B.L. Understanding the Raman spectral features of phyllosilicates. J. Raman Spectr. 2015. Vol. 46. P. 829–845.
  20. Wright F.E. Computation of the optic axial angle from the three principal refractive indices. Amer. Miner. J. Earth Planet. Mat. 1951. Vol. 36. P. 543–556.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Геологическая схема Мурзинского месторождения (по данным статьи: Мурзин и др. (2015), с изменениями). Поле зрения: 1.4 × 1.7 км.

Скачать (385KB)
3. Рис. 2. Карьер Мурзинского золоторудного месторождения, горизонт 255 м. Май 2023 г. Фото: В.С. Леднев.

Скачать (221KB)
4. Рис. 3. Ледневит (небесно-голубой) на филипсбергите (зеленый) с кварцем. Поле зрения: 3.3 х 3.7 мм. Фото: М.Д. Мильшина.

Скачать (251KB)
5. Рис. 4. Сферолиты ледневита (серые) в филипсбергите (светло-серый). Аншлиф. Фото в отраженных электронах.

Скачать (82KB)
6. Рис. 5. Инфракрасный спектр синтетического аналога ледневита.

Скачать (80KB)
7. Рис. 6. КР-спектры a) ледневита и b), c) его синтетического аналога, полученные при возбуждающем лазерном излучении с длиной волны 532 нм в диапазоне 50–4000 см–1. Измеренный спектр показан точками. Аппроксимирующая его кривая, полученная как суперпозиция индивидуальных фойгтовских пиков, показана под экспериментальной кривой. Спектры (b) и (c) получены при лазерном излучении, поляризованном перпендикулярно и параллельно удлинению кристалла соответственно.

Скачать (205KB)
8. Рис. 7. Экспериментальная (крестики) и расчетная (сплошная линия) рентгенограммы двухфазного образца, состоящего из ледневита (L) и спертиниита (S). Вертикальные штрихи показывают местоположение рефлексов расчетной порошкограммы (верхняя часть для спертиниита, нижняя для ледневита), а кривая в нижней части рисунка – разностная кривая интенсивностей экспериментальной и расчетной рентгенограмм.

Скачать (109KB)
9. Рис. 8. Кристаллическая структура ледневита в проекции вдоль оси b (a) и с (b). Показана элементарная ячейка.

Скачать (145KB)
10. Рис. 9. Система водородных связей в структуре синтетического аналога ледневита.

Скачать (83KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».