LOCAL STRUCTURE OF Ba- AND F-DOMINANT MINERALS OF THE LAMPROPHYLLITE STRUCTURAL FAMILY (BASED ON VIBRATIONAL SPECTROSCOPY DATA)

  • Autores: Aksenov S.M.1, Chukanov N.V.2, Kompanchenko A.A.3, Mikhailova Y.A.3, Ilyin G.S.1, Pekov I.V.4
  • Afiliações:
    1. Laboratory of Arctic Mineralogy and Material Sciences, Federal Research Center “Kola Science Center RAS”
    2. Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry, Russian Academy of Sciences
    3. Geological Institute, Federal Research Center “Kola Science Center RAS”
    4. Faculty of Geology, Lomonosov Moscow State University
  • Edição: Volume 526, Nº 2 (2026)
  • Seção: MINERALOGY
  • ##submission.dateSubmitted##: 15.10.2025
  • ##submission.dateAccepted##: 10.11.2025
  • ##submission.datePublished##: 18.11.2025
  • URL: https://journals.rcsi.science/2686-7397/article/view/328106
  • ID: 328106

Citar

Texto integral

Resumo

To study the features of the local structure of minerals in the lamprophyllite group, vibrational spectroscopy methods (IR and Raman) were used to investigate holotype fluorine-dominant representatives of this group (fluorobarytolamprophyllite, lileyite, and emmerichite), as well as the related mineral schüllerite. It has been shown that an increase in iron content at the L-site (L = Ti, Fe³⁺) with a coordination number of 5 is accompanied by elongation of the titanyl bond Ti=O and a decrease in the frequency of symmetric stretching vibrations of Ti=O–M1. In the case of lileyite, the decrease in the frequency of these vibrations may also be associated with partial substitution of Na at the M1-site by Ca. It has been established that the most intense band of apical Si–O stretching vibrations in the Raman spectrum of lileyite, unlike the spectra of other minerals, is split into components at 867 and 898 cm⁻¹. The most probable cause of this splitting is the mixed occupancy of the adjacent M2-site, where 55% of the occupants are divalent cations (predominantly Ca²⁺ with admixtures of Fe²⁺ and Mn²⁺).

Sobre autores

Sergey Aksenov

Laboratory of Arctic Mineralogy and Material Sciences, Federal Research Center “Kola Science Center RAS”

Autor responsável pela correspondência
Email: aks.crys@gmail.com

head of the laboratoty

Nikita Chukanov

Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: nikchukanov@yandex.ru
Rússia

Alena Kompanchenko

Geological Institute, Federal Research Center “Kola Science Center RAS”

Email: komp-alena@yandex.ru

Yulia Mikhailova

Geological Institute, Federal Research Center “Kola Science Center RAS”

Email: j.mikhailova@ksc.ru

Gregory Ilyin

Laboratory of Arctic Mineralogy and Material Sciences, Federal Research Center “Kola Science Center RAS”

Email: grinart7@gmail.com

Igor Pekov

Faculty of Geology, Lomonosov Moscow State University

Email: igorpekov@mail.ru
Rússia, Moscow; Moscow

Bibliografia

  1. Ferraris G., Gula A. Polysomatic aspects of microporous minerals - heterophyllosilicates, palysepioles and rhodesite-related structures // Rev. Mineral. Geochem. 2005. V. 57. P. 69–104.
  2. Rastsvetaeva R.K., Aksenov S.M. Crystal chemistry of silicates with three-layer TOT and HOH modules of layered, chainlike, and mixed types // Crystallography Reports. 2011. V. 56. P. 910–934.
  3. Rastsvetaeva R.K., Chukanov N.V., Aksenov S.M. The crystal chemistry of lamprophyllite-related minerals: a review // Eur. J. Mineral. 2016. V. 28. P. 915–930.
  4. Sokolova E., Cámara F. The seidozerite supergroup of TS-block minerals: nomenclature and classification, with change of the following names: rinkite to rinkite-(Ce), mosandrite to mosandrite-(Ce), hainite to hainite-(Y) and innelite-1T to innelite-1A // Mineral. Mag. 2017. V. 81. P. 1457–1484.
  5. Chukanov N.V., Kazheva O.N., Fischer R.X., Aksenov S.M. Refinement of the crystal structure of fresnoite, Ba2TiSi2O8, from Löhley (Eifel district, Germany); Gladstone–Dale compatibility, electronic polarizability and vibrational spectroscopy of minerals and inorganic compounds with pentacoordinated TiIV and a titanyl bond // Acta Cryst. B. 2023. V. 79. P. 184–194.
  6. Filina M.I., Aksenov S.M., Sorokhtina N.V., Chukanov N.V., Kononkova N.N., Belakovskiy D.I., Britvin S.N., Kogarko L.N., Chervonnyi A.D., Rastsvetaeva R.K. The new mineral fluorbarytolamprophyllite, (Ba,Sr,K)2[(Na,Fe2+)3TiF2][Ti2(Si2O7)2O2] and chemical evolution of lamprophyllite-group minerals in agpaitic syenites of the Kola Peninsula // Mineralogy and Petrology. 2019. V. 113. P. 533–553.
  7. Chukanov N.V., Rastsvetaeva R.K., Aksenov S.M., Blass G., Pekov I.V., Belakovskiy D.I., Tschortner J., Schüller W., Ternes B. Emmerichite, Ba2Na(Na,Fe2+)2(Fe3+,Mg)Ti2(Si2O7)2O2F2, a new lamprophyllite-group mineral from the Eifel volcanic region, Germany // New Data on Minerals. 2014. V. 49. P. 5–13.
  8. Aksenov S.M., Rastsvetaeva R.K., Chukanov N.V. The crystal structure of emmerichite Ва2Na3Fe3+Ti2(Si2O7)2O2F2, a new lamprophyllite-group mineral // Z. Kristallogr. 2014. V. 229. P. 1–7.
  9. Chukanov N.V., Pekov I.V., Rastsvetaeva R.K., Aksenov S.M., Zadov A.E., Van K.V., Blass G., Schüller W., Ternes B. Lileyite, Ba2(Na,Fe,Ca)3MgTi2(Si2O7)2O2F2, a new lamprophyllite-group mineral from the Eifel volcanic area, Germany // Eur. J. Mineral. 2012. V. 24. P. 181–188.
  10. Aksenov S.M., Ryanskaya A.D., Shchapova Y. V., Chukanov N.V., Vladykin N.V., Votyakov S.L., Rastsvetaeva R.K. Crystal chemistry of lamprophyllite-group minerals from the Murun alkaline complex (Russia) and pegmatites of Rocky Boy and Gordon Butte (USA): single crystal X-ray diffraction and Raman spectroscopy study // Acta Cryst. B. 2021. V. 77. P. 287–298.
  11. Krivovichev S.V., Armbruster T., Yakovenchuk V.N., Pakhomovsky Y.A., Men’shikov Y.P. Crystal structures of lamprophyllite-2M and lamprophyllite-2O from the Lovozero alkaline massif, Kola peninsula, Russia // Eur. J. Mineral. 2003 V. 15. P. 711–718.
  12. Sokolova E., Camara F. From structure topology to chemical composition. III. Titanium silicates: the crystal chemistry of barytolamprophyllite // Can. Mineral. 2008. V. 46. P. 403–412.
  13. Andrade M.B., Yang H., Downs R.T., Färber G., Contreira F.R.R., Evans S.H., Loehn C.W., Schumer B.N. Fluorlamprophyllite, Na3(SrNa)Ti3(Si2O7)2O2F2, a new mineral from Poços de Caldas alkaline massif, Morro Do Serrote, Minas Gerais, Brazil // Mineral. Mag. 2018. V. 82. P. 121–131.
  14. Rastsvetaeva R.K., Sokolova M.N., Gusev A.I. Refined Crystal Structure of Lamprophyllite // Mineral. Zh. 1990. V. 5. P. 25–28.
  15. Rastsvetaeva R.K., Evsyunin V.G., Konev A.A. Crystal structure of K-barytolamprophyllite // Crystallography Reports. 1995. V. 40. P. 472–474.
  16. Frost R.L., Scholz R., López A., Xi Y. Raman and infrared spectroscopic characterization of the silicate mineral lamprophyllite // Spectroscopy Letters. 2015. V. 48. P. 701–704.
  17. Chukanov N.V., Rastsvetaeva R.K., Britvin S.N., Virus A.A., Belakovskiy D.I., Pekov I.V., Aksenov S.M.,Ternes B. Schüllerite, Ba2Na(Mn,Ca)(Fe3+,Mg,Fe2+)2Ti2(Si2O7)2(O,F)4, a new mineral species from the Eifel volcanic district, Germany // Geology of Ore Deposits. 2011. V. 53. P. 767–774.
  18. Sokolova E., Hawthorne F.C., Abdu Y.A. From structure topology to chemical composition. XV. Titanium silicates: revision of the crystal structure and chemical formula of schüllerite, Na2Ba2Mg2Ti2(Si2O7)2O2F2, from the Eifel volcanic region, Germany // Can. Mineral. 2013. V. 51. P. 715–725.
  19. Ильин Г.С., Чуканов Н.В., Расцветаева Р.К., Аксенов С.М. Псевдосимметрия и особенности катионного упорядочения в гетерофиллосиликатах. 1. Уточнение кристаллической структуры шюллерита Ba2Na(Mn,Ca)(Fe3+,Mg,Fe2+)2Ti2(Si2O7)2(O,F)4 // Литосфера. 2025. Т. 25. № 2. С. 212–220.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences,

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».