brasilianit
Brazilianite | |
---|---|
Allmänt | |
Kategori | Fosfatmineraler |
Formel (upprepad enhet) |
NaAl 3 ( PO 4 ) 2 ( OH ) 4 natriumaluminiumfosfathydroxid |
IMA-symbol | Bzl |
Strunz klassificering | 8.BK.05 |
Kristallsystem | Monoklinisk |
Kristallklass |
Prismatisk (2/m) (samma HM-symbol ) |
Rymdgrupp | P21 / n |
Enhetscell |
a = 11,229 Å, b = 10,142 Å, c = 7,098 Å; p = 97,4°; Z = 4 |
Identifiering | |
Färg | Gul, grön, färglös |
Kristallvana | Prismatiska kristaller kan vara radiellt fibrösa eller klotformiga druses |
Klyvning | (010) Distinkt till bra |
Fraktur | Conchoidal |
Mohs skala hårdhet | 5.5 |
Lyster | Glasaktigt |
Strimma | Vit |
Genomskinlighet | Transparent till genomskinlig |
Specifik gravitation | 2,98 |
Optiska egenskaper | Biaxial (+) |
Brytningsindex | n α = 1,602 n β = 1,609 n γ = 1,621 - 1,623 |
Dubbelbrytning | 5 = 0,019 - 0,021 |
Referenser |
Brazilianite , vars namn kommer från dess ursprungsland, Brasilien, är ett typiskt gulgrönt fosfatmineral , som oftast finns i fosfatrika pegmatiter .
Det förekommer i form av perfekta kristaller grupperade i druses , i pegmatiter , och är ofta av ädelstenskvalitet. En uppmärksammad fyndighet av brasilianit finns i omgivningarna av Conselheiro Pena , i Minas Gerais , Brasilien .
Några av dessa finns på blad av muskovit med sitt starka silverglänsande, inåtväxande i moderstenen. Kristallerna, mörkgröngula till olivgröna, mäter ibland upp till 12 cm (4,7 tum) i längd och 8 cm (3,1 tum) i bredd. Kristaller med liknande form och dimensioner har upptäckts i en annan fyndighet i Minas Gerais, nära Mantena, men de saknar kristallformens perfektion. Många brasilianitexemplar Grafton som hittades i mineralsamlingar härstammar från Palermo- och Charles Davis-gruvorna i County, New Hampshire .
Sammansättning
Brazilianite, NaAl 3 (PO 4 ) 2 (OH) 4 är ett vattenhaltigt natriumaluminiumfosfat som bildas genom metasomatisk förändring av amblygonit - montebrasit . Amblygonit, LiAlPO 4 F i kombination med kvarts går igenom ett OH-F-utbyte för att göra montebrasit, LiAlPO 4 {F,OH} vid temperaturer högre än 480 °C. Natromontebrasit, NaAl(PO 4 )(OH), bildas när montebrasit gör det genom Li-lakningsprocessen och det sker ett Na-katjonbyte vid temperaturer lägre än 450 °C. Brazilianite avslutar denna process med att bildas som natromontebrasit kombineras med fluorapatit , Ca 5 (PO 4 ) 3 F. På grund av dess bildning orsakad av amblygonit-montebrasite förändringen och närvaron av turmalin i miljön där brazilianit bildas, finns olika element i mineral såsom P, Al, Fe, Mn, Ba, Sr, Ca, Mg, Na, K, F och Cl. Det finns många substitutionsmöjligheter i den brasilianska formeln. Förutom natrium, som ersätts av något annat grundämne, kan järn ersätta aluminium och vanadater eller arsenater kan ersätta fosfaterna.
Strukturera
Brazilianite är sammansatt av kedjor av kantdelande Al-O- oktaedrar som är sammanlänkade av PO- tetraedrar med natrium i stommens hålighet. Kristallstrukturen hos brazilianit är a~11,23 Å, b~10,14 Å, c~7,10 Å, β~97,4° och Z = 4. Al-oktaedrarna har två typer av oktaedrisk koordination: trans-AlO 4 ( OH ) 2 och trans-AI03 ( OH) 3 . De två fosforatomerna i brasilianit är koordinerade i en tetraedrisk med fyra syreatomer vardera. Natriumatomen är belägen inom PO- och Al-O-polyedralen i en oregelbunden hålighet . Koordinationen av natriumet beskrivs bäst som den ovanliga sju-koordinationen. Närvaron av en vätejon i samma kavitet där en natriumjon finns orsakar en repulsion mellan de två, vilket tvingar natrium till ena sidan av kaviteten så att det är mer koordinerat med syre än dess andra sida. Gatehouse et al., 1974 beskrev de fyra kvarvarande väten som varande i en kedja och bidrar till strukturens komplexitet, men Gatta et al., 2013, ger ett väldefinierat H-bindningsschema och hur dessa väteelement begränsas i OH-grupper. Ett av väte i brasilianit spjälkar och bildar ett femte väte. Uppdelningen av detta väte har inte förklarats varför det händer men det visades att det kan påverka vätebindningskonfigurationen . Några av syreatomerna i de fyra OH-grupperna i brasilianit fungerar som donatorer och några som acceptorer av vätebindningen. En av dessa syreföremål är både en donator och acceptor för att ta emot vätet som delas i två.
Fysikaliska egenskaper
Brazilianit är ett mineral i det monokliniska systemet som ingår i punktgruppen 2/m och tillhör rymdgruppen P21/n. Kristallerna av brasilianit är långsträckta och prismatiska längs [100]. De vanligaste formerna som mäts i brasilianit {010}, {110}, { 1 1 1}. Den uppvisar en perfekt klyvning på (010), den är spröd och har en konchoidal fraktur . Mineralet har en Mohs-hårdhet på 5,5 och man trodde att det hade en specifik vikt på 2,94, vilket först bestämdes av Pough och Henderson, 1945. Med den andra förekomsten av mineralet fastställdes det att mineralets specifika vikt faktiskt var 2,98 . Brazilianite har en glasaktig lyster , har en vit strimma och mineralet är genomskinligt till genomskinligt. Färgen på brazilianit sträcker sig från mörkt gulgrönt till en blekgul. Brazilianite börjar tappa sin färg när den värms upp till 200 °C och blir färglös när den värms upp till 300 °C.
Geologisk förekomst
Brasilianit finns vanligtvis i granitpegmatit och det finns ofta håligheterna i pegmatiten där kvarts , beryl och glimmer också finns. Olika vanor av brazilianit har hittats på olika platser. Brasilianit finns ofta med muskovit. Corrego Frio-pegmatiten där brasilianit finns i Brasilien är en förändrad pegmatitvall som hade klarat biotitskiffer mellan sina väggar. I New Hampshire bestod pegmatiten där brasilianiten hittades av 99 procent albit , glimmer och kvarts. Brasilianit finns även med turmalin och fältspat . Sekvensen för mineralbildningen i pegmatiten i Brasilien hade inte fastställts. Sekvensen av mineralbildning i New Hampshire var kvarts, brasilianit, apatit , whitlockit och kvarts. Under det hydrotermiska stadiet genomkorsas pegmatiten som innehåller brazilianiten av ett sent stadium av lågtemperaturhydrotermiska vener där amblygonit-montebrasit förändras för att bilda brasilianit. Brasilianit har beskrivits från andra granitpegmatiter i Brasilien och USA. Det har också hittats på olika platser i världen, inklusive Rwanda , Yukon Creek i Kanada , Argentina , Kina , Frankrike och Australien .
Speciella egenskaper
Brazilianite används ibland som en ädelsten. Brazilianite är relativt nya fosfatmineraler tillsammans med amblygonit , turkos och apatit som används som ädelstenar. Brazilianite förväxlas ofta med amblygonit, apatit, krysoberyl , beryl och topas . Även om det först beskrevs 1945, var dess upptäckt faktiskt 1944, men man trodde att det var chrysoberyl tills analys gjordes av mineralet som indikerar ett nytt mineral. Delstaten Minas Gerais är den största producenten och exportören av ädelstenar i Brasilien och står för 74 procent av den officiella produktionen som inkluderar brasilianit. Den är mjuk och ömtålig vilket gör att den inte är en populär sten. När brazilianit värms upp förlorar den sin gula färg och blir färglös.