Gugiaite
Gugiaite | |
---|---|
general | |
Kategori | Sorosilikat |
Formel (upprepad enhet) |
Ca 2 [BeSi 2 O 7 ] |
IMA-symbol | Gug |
Strunz klassificering | 9.BB.10 |
Dana klassificering | 55.04.02.06 |
Kristallsystem | Tetragonal |
Kristallklass |
Scalenohedral ( 4 2m) HM-symbol : ( 4 2m) |
Rymdgrupp | P 4 2 1 m |
Enhetscell | a = 7,43, c = 5,024 [Å]; Z = 2 |
Identifiering | |
Färg | Färglös |
Klyvning | Perfekt på {010}, distinkt {001}, otydlig på {110} |
Fraktur | Ojämnt - Plana ytor (ej klyvning) spruckna i ett ojämnt mönster |
Mohs skala hårdhet | 5 |
Lyster | Glasaktig, glasartad |
Strimma | Vit |
Genomskinlighet | Transparent |
Densitet | 3.03 |
Optiska egenskaper | enaxlig (+) |
Brytningsindex | n ω = 1,664 n e = 1,672 |
Dubbelbrytning | 5 = 0,008 |
Andra egenskaper | starkt piezoelektrisk |
Referenser |
Gugiaite är ett melilitmineral , uppkallat efter den kinesiska byn Gugia där det först upptäcktes. Dess kemiska formel är Ca 2 Be Si 2 O 7 . Den förekommer mest i skarn med melanit i anslutning till en alkalisyenit och har inget ekonomiskt värde. Dess kristaller är små tetragonala tabletter med glasaktig lyster och perfekt klyvning. Den är färglös och transparent med en densitet på tre. Mineralet tillhör rymdgruppen P-421m och är starkt piezoelektriskt .
Kort efter upptäckten av gugiait noterades det att ett nytt namn var onödigt eftersom det kunde ha betraktats som en slutmedlem av meliphanite, (Ca,Na) 2 Be(Si, Al) 2 (O,F) 2 skiljer sig huvudsakligen åt i innehållande mycket mindre Na och F (Fleischer 1963). Nya data har bekräftat att gugiait skiljer sig från meliphanit optiskt och strukturellt (Grice och Hawthorne 2002). Gugiait är en melilit och skiljer sig tydligt från andra berylliummineraler som meliphanit och leukofanit (Grice och Hawthorne 2002). Gugiaite är uppkallad efter sin ort nära byn Gugia, Kina (Peng et al. 1962). Inkongruent information finns om Gugia; Följaktligen är den faktiska platsen för denna by i Kina oklart (de Fourestier 2005). Gujia hänvisas oftast till att vara antingen i Jiangsu-provinsen eller Liaoning-provinsen (Yang et al. 2001; Mandarino 2005).
Sammansättning
Gugiaite har en idealisk kemisk formel av Ca 2 BeSi 2 O 7 och är en medlem av melilit- och sorosilikatgrupperna ( Si 2 O 7 ) (Peng et al. 1962). Det är kemiskt likt jeffreyit (Ca,Na) 2 [(Be,Al)Si 2 (O,OH) 7 ] , meliphanite (Ca,Na) 2 [Be(Si,Al) 2 O 6 (O,OH, F)] och leukofanit ( Ca,Na) 2 [ Be(Si,Al) 2O6 (O,F)] genom att de alla innehåller essentiellt kalcium, beryllium och kisel (Hawthorne och Huminicki 2002). Två kemiska analyser gav liknande resultat och 0,70 , 9,49 en K20 är som följer: SiO2 BeO 44,90, , MgO Al2O3 2,17 , Na2O Fe2O3 0,11 , MnO 0,07, 0,38 CaO 40,09, , . , Cl H2O - 0,36, H2O + 0,90, F 0,25, Cl 0,18, P2O5 0,08, TiO2 = . ) 2 - spår , ( 0,15 , -O F summa 99,94, 99,79% (Fleischer 1963) Vanliga föroreningar är Ti, Zr, Hf, Al, Fe, Mn, Mg, Na, K, F, Cl och P (Fleischer 1963).
Geologisk förekomst
Gugiait finns vanligtvis i skarn i kontakt med alkalisk syenit med melanit, ortoklas, aegirin, titanit, apatit, vesuvianit och prehnit (Peng et al. 1962). Den förekommer som tunna kvadratiska tabletter, till 3 mm, i små håligheter i skarn och inneslutna i melanit (Peng et al. 1962). Skarner bildas ofta i kontaktzonen mellan granitintrång och karbonatsedimentära bergarter genom metasomatism. Gugiait har också hittats i en miarolitisk hålighet i granit (Grew 2002). Denna typ av hålighet är kristallfodrad, oregelbunden och känd för att vara en källa till sällsynta mineraler, såsom beryllium, som normalt inte finns i överflöd i magmatiska bergarter ( https://web.archive.org/web/20091028021704/http ://geocities.com/oklahomamgs/London/Pegmatite2.html ). Medan de ursprungligen fanns i Gugia, Kina, har dess orter expanderat till att omfatta Piemonte, Italien, Ehime Prefecture, Japan, östra Sibirien, Ryssland och senast Telemark, Norge ( http://www.mindat.org/min-1769 . html ).
Kristallstruktur
Gugiaite är sammansatt av oändliga ark av tetraedrar med Be-Si-Si-kopplingar och interstitiell Ca (Hawthorne och Huminicki 2002). Som visas i figur 1 binder syreatomen till en [4]-koordinerad högvalens katjon, Si, för att producera en diskontinuerlig polymerisation av tetraedrar kopplade av interstitiell Ca (Hawthorne och Huminicki 2002). Det är isostrukturellt med akermanit ( Ca 2 MgSi 2 O 7 ) där Be upptar Mg-stället för akermanit (Hawthorne och Huminicki 2002). Röntgenstudier med Weissenbergmetoden visar att gugiait är tetragonal, rymdgrupp P-421m, rymdgrupp nummer 113 och HM Symbol -42m (Peng et al. 1962). Celldimensioner är: a=b=7,48(2) Ȧ, c=5,044(3) Ȧ, V=277,35 Ȧ, α=β=γ=90◦ och Z=2 (Peng et al. 1962). Det axiella förhållandet är a:c=1:0,67617 (Peng et al. 1962). Strukturellt är A Ca2, T1 är Be(54), T2 är Si2(53) och X är O7 (Yang et al. 2001). De tre starkaste linjerna i röntgenpulverdata för gugiait är 2,765(10), 1,485(7) och 1,709(7) (Peng et al. 1962).
Fysikaliska egenskaper
Kristallformen av gugiait förekommer som tunna tetragonala tabletter, mestadels 2-3 mm tvärsöver och 0,3-0,5 mm tjocka, som visas i figur 2 nedan (Fleischer 1963). Klyvningarna är {010} perfekta, {001} distinkta och {110} dåliga (Peng et al. 1962). Den är transparent, optiskt enaxlig (+) och starkt piezoelektrisk (Peng et al. 1962). Se tabell för ytterligare fysikaliska egenskaper.
Betydelse
Gugiaite verkar inte ha någon politisk betydelse eller ekonomiskt värde. Ur ett historiskt perspektiv var gugiait det första berylliummineral som hittades i skarnsystem vid kontakter mellan alkaliska bergarter och kalksten (Peng et al. 1962). Termodynamiska jämviktsstudier som involverar gugiait har också genomförts för att bestämma fördelningen av beryllium mellan gasformiga och fasta faser som en funktion av temperaturen i försök att härleda de processer som bildade solsystemet (Lodders och Lauretta 1997).
Anteckningar
Bibliografi
- De Fourestier, J. (2005) Kina, kinesiska och mineralogi. Rocks & Minerals, 80(2), 119.
- Fleischer, M. (1963) Nya mineralnamn: Gugiaite. American Mineralogist, 48, 211-212.
- Grew, E. (2002) Mineralogy, Petrology and Geochemistry of Beryllium: An Introduction and List of Beryllium Minerals. Reviews In Mineralogy and Geochemistry, 50-1, 60.
- Pirajno, F. (2012) Geologin och tektoniska miljöer för Kinas mineralfyndigheter. Springer Nederländerna
- Grice, J. och Hawthorne, F. (2002) Nya data om Meliphanite, Ca4(Na,Ca)4Be4AlSi7O24(F,O)4. The Canadian Mineralogist, 40, 971-980.
- Hawthorne, F. och Huminicki, D. (2002) The Crystal Chemistry of Beryllium. Reviews In Mineralogy and Geochemistry, 50-1, 333-403.
- Kimata, M. och Ohashi, H. (1982) Kristallstrukturen av syntetisk gugiaite, Ca2BeSi2O7. Neues Jahrbuch Fur Mineralogie- Abhandlungen, 143, 210-222.
- Lodders, K. och Lauretta, D. (1997) The cosmochemical behavior of beryllium and boron. Earth and Planetary Science Letters, 146, 315-327.
- Mandarino, J. och de Fourestier, J. (2005) Mineralarter hittades först i Folkrepubliken Kina. Rocks & Minerals, 80, 114-124.
- Peng, C., Zou, Z. och Tsao, R. (1962) Gugiaite, Ca2BeSi2O7, A New Beryllium Mineral and its Relation to Melilite Group. Scientia Sinica, 11, 977-988.
- Steinshouer, D., Qiang, J., McCabe, P., och Ryder, R. (1999) Kartor som visar geologi, olje- och gasfält och geologiska provinser i Asien och Stillahavsområdet. US Department of the Interior-US Geological Survey, Open-File Report 97-470F.
- Yang, ZM, Fleck, M., Pertlik, F., Tillmanns, E. och Tao, KJ (2001) The crystal structure of natural gugiaite, Ca2BeSi2O7. Neues Jahrbuch Fur Mineralogie-Monatshefte, 4, 186-192.
- China Foreigners Guide - Gujia Village, en del av landsbygden i Qingfengshan Town tillgänglig på: http://www.cfguide.com/vil/gujia_152095.htm Arkiverad 2016-03-04 på Wayback Machine
- China Foreigners Guide - Gujia Village, en del av landsbygden i Tangqiao Town tillgänglig på: http://www.cfguide.com/vil/gujia_176231.htm Arkiverad 2016-03-04 på Wayback Machine
- Internet Archive – WayBackMachine – Tillgängligt på: https://web.archive.org/web/20091028021704/http://geocities.com/oklahomamgs/London/Pegmatite2.html