Kosnarite
| Kosnariska | |
|---|---|
| general | |
| Kategori | Alkali zirkoniumfosfat |
|
Formel (upprepad enhet) |
KZr 2 (PO 4 ) 3 |
| IMA-symbol | Ksn |
| Strunz klassificering | 7/A. 17-10 |
| Kristallsystem | Trigonal sexkantig kristallfamilj |
| Kristallklass |
Hexagonal Scalenohedral ( 3 )m ( 3 )2/m) (samma HM-symbol ) |
| Rymdgrupp | R3 c _ |
| Enhetscell |
a = 8,687 Å , c = 23,877 Å; V= 1 560,45 Å3 |
| Identifiering | |
| Färg | Ljusblå, blågrön eller färglös |
| Kristallvana | Romboedral med liten c pinacolid |
| Twinning | Inte observerat |
| Klyvning | Perfekt på {102} |
| Fraktur | Conchoidal fraktur |
| Mohs skala hårdhet | 4.5 |
| Lyster | Glaskroppen |
| Strimma | Vit |
| Genomskinlighet | Transparent till genomskinlig |
| Specifik gravitation | 3.2 |
| Optiska egenskaper | enaxlig (+) |
| Brytningsindex |
Nw = 1,656 (2) Nc = 1,682 ( 2) |
| Dubbelbrytning | 5 = 0,026 |
| Referenser | , |
Kosnarit är ett alkalizirkoniumfosfatmineral (KZr 2 (PO 4 ) 3 ) uppkallat efter en expert på pegmatiter Richard A. Kosnar . Kosnarite innehåller kalium , syre , fosfor och zirkonium med natrium, rubidium , hafnium , mangan och fluor (Na, Rb, Hf, Mn och F) som är vanliga föroreningar som finns i kosnarite. Den upptäcktes i naturen för första gången 1991 av Vandall T. King. Prover som hittades i granitiska pegmatiter från Mount Mica Quarry, Paris , Oxford County, Maine, USA skickades till Eugene E. Foord för studier. Detta blev det första registrerade fallet av naturligt förekommande kosnarite.
Förekomst
Den första naturligt förekommande kosnariten upptäcktes i norra Maine i USA. En annan fyndighet hittades senare i Black Mountain, Oxford County, Maine . Båda dessa avlagringar hittades i zonerade granitiska pegmatiter associerade med flera mineraler som kvarts , lepidolit och beryl . En annan fyndighet hittades i Wycheproof , norra Victoria, Australien, och detta prov av kosnarit hittades också i granitisk pegmatit. Pegmatite är termen för en form av magmatisk sten med relativt stora sammankopplade kristaller, och det finns tre populära teorier om hur pegmatiter heter metamorphic , magmatic och metasomatic . Pegmatiterna som kosnariten finns i tros bildas av en blandning av magmatiska och metamorfa eftersom kosnariten bildas i de senare stadierna av paragenes genom förändringar av hydrotermiska vätskor.
Analys
På grund av kosnaritens sällsynthet kan analysformer som involverar pulverisering av provet, såsom röntgendiffraktion (XRD), inte användas, så andra metoder måste användas. För att hitta data som skulle ha tillhandahållits av XRD användes en Gandolfi-kamera med en diameter på 114,6 mm för att hitta d-avståndet och intensiteten. Kosnarites densitet hittades med sink-float-metoden medan man använde en acetonblandning och metylenjodid . För att hitta den kemiska sammansättningen av kosnarit utan att skada något prov, användes en ARL-SEMQ elektronmikrosond som använder ett Opus mikrosondautomationssystem. För att hjälpa till att hitta den kemiska sammansättningen lades CITZAF-korrigeringsprocedurer till studien. Dessutom fullbordades emissionsspektrografisk analys genom att använda en Jarrel-Ash 3,2-m spektrograf med användning av en laserenergikälla.
Kemisk sammansättning
| Oxider | vikt% |
|---|---|
| P2O5 _ _ _ | 43,3 % |
| ZrO 2 | 44,5 % |
| HfO 2 | 0,5 % |
| MnO | 1,0 % |
| FeO | 0,2 % |
| K 2 O | 8,7 % |
| Na2O _ _ | 1,4 % |
| Rb2O _ _ | 0,25 % |
| F- | 0,20 % |
| Total | 100,05 % |
Kosnarites egenskaper
Resultaten av testerna visade att kosnarit hade stora mängder zirkonium, fosfor och kalium. I proverna fanns även spår av kalcium, zink och mangan, men dessa grundämnen utgör mindre än en procent, så de klassades som föroreningar. Fysiskt förekom kosnarit från pegmatiterna som hittades i Maine som romboedriska kristaller med en hexagonal enhetscell och var pseudokubiska med en maximal storlek på cirka 0,9 mm. Detta är viktigt eftersom zirkonium är i form av en sex-koordinerad oktaeder och kalium är strukturerad i en form som kallas en trigonal antiprisma som också är sex-koordinerad. Kosnarites struktur bestämdes sedan genom att använda [100] Patterson-projektion, och interatomisk vektorprojektion användes också för att hjälpa till att bestämma kristallstrukturen. Speciella positioner i mineralet hittades då för kalium, zirkonium och fosfat medan de två syreatomerna hade generella positioner. Flera förfiningscykler med hjälp av ett enhetsvägningssystem, och minsta kvadratförfinningar användes för att minimera avvikelsen från atomernas förskjutning. Senare tester visade att zirkoniumpolyedergrupper var sammanfogade av grupper av fosfat, dessa är båda förbundna med varandra genom syreatomer. Syrgaserna är dock alltid broar mellan zirkonium och fosfat och ett syre delas aldrig mellan två samma grupper och hälften av syrgaserna delas också med K-grupper. Mönstret av två zirkoniumpolyeder, en kaliumpolyeder, två zirkoniumpolyeder, och syre- och fosfatgrupperna som fyller i luckorna skapar kosnarites unika kristallstruktur.
Beroende på föroreningarna som finns i provet kan färgen på kosnarit variera från ljusblå till blågrön beroende på mängden järn, mangan eller andra föroreningar, och kosnarit kan ibland verka nästan färglös. Andra fysikaliska egenskaper hos kosnarit inkluderar dess glasaktiga lust, icke-fluorescens, en hårdhet på 4,5 på mohs skala för mineralhårdhet, konchoidal frakturering och perfekt klyvning i {102}-riktningen. Strukturellt sett är kosnarit en del av den hexagonala kristallfamiljen, vilket betyder att kristallerna har tre eller sex gånger symmetri och har en rymdgrupp på R 3 c. Enhetscellen för kosnarit beräknades vara a = 8,687 Å , c = 23,877 Å; V= 1 560,45 ų, och ingen vänortstillväxt har observerats. Det upptäcktes att kosnarite är enaxlig (+) med dess axlar som är Nw = 1,656(2), Nc = 1,682(2) och är icke-pleokronisk. På grund av det lilla antalet tillgängliga prover har vissa tester inte utförts, såsom infraröda spektra.
Relaterade mineraler
Kosnarit är en del av alkalizirkoniumfosfaterna där det bara finns två andra kända medlemmar av denna grupp: gainesit och en Cs-analog av gainesit.