Cookéite- luokka IX : silikaatit | |
Cookeite kvartsissa, Pariisissa, Maine, topotyyppitalletus. | |
Kenraali | |
---|---|
Strunz-luokka |
09.EC.55
9 luokittelemattomat Strunz-silikaatit (germanaatit) |
Danan luokka |
71.04.01.02
Fyllosilikaatit |
Kemiallinen kaava | LiAl 4 (Si 3 Al) O 10 (OH) 8 |
Henkilöllisyystodistus | |
Muodosta massa | 522,158 ± 0,009 amu H 1,54%, Al 25,84%, Li 1,33%, O 55,15%, Si 16,14%, |
Väri | valkoinen, vihreä, ruskea, kultainen, kaste |
Kristalliluokka ja avaruusryhmä | prisma; C2 tai Cc |
Kristallijärjestelmä | monokliininen |
Bravais-verkko | kasvot keskitetty C |
Macle | {001} |
Pilkkominen | täydellinen paikassa {001} |
Tauko | joustava |
Habitus | micaceous pseudo-kuusikulmaiset kiteet |
Ystävyyskuntatoiminta | noin [310] |
Mohsin asteikko | 2.5 |
Linja | Valkoinen |
Kimallus | helmiäinen; silkkinen |
Optiset ominaisuudet | |
Taitekerroin | n α = 1,572-1,576, n β = 1,579-1,584, n γ = 1,589-1,6 |
Pleokroismi | x = y: vaaleanvihreä - vaaleanpunainen, z: väritön tai vaaleankeltainen |
Murtuma | biaksiaalinen (+), 0,0170-0,0240 2V = 35-60 ° |
Ultravioletti fluoresenssi | kermanvärinen keltainen (SW) |
Läpinäkyvyys | läpinäkyvä ja läpikuultava |
Kemialliset ominaisuudet | |
Tiheys | välillä 2,58 - 2,69 |
Fyysiset ominaisuudet | |
Magnetismi | ei |
Radioaktiivisuus | minkä tahansa |
SI- ja STP- yksiköt, ellei toisin mainita. | |
Cookéite on laji mineraali ryhmän silikaattien ja alaryhmä kerrossilikaatit , perheestä kloriitit kaavan LiAI 4 (Si 3 Al) O 10 (OH) 8. Tällä pehmeällä ja harvalla mineraalilla, vaihtelevalla värillä, on kiteinen rakenne, joka muodostuu vuorotellen pinosta LiAl 2 (OH) 6 -kerroksia.ja Al 2 O 4 (OH) 2 Si 8 O 12ja esittelee useita polytyyppejä . Cookeite löytyy usein silikaattien hydrotermisestä sääntulotuotteesta pegmatiteissa . Se muodostuu suhteellisen alhaisessa lämpötilassa (alle 200 ° C ) ja vaihtelevassa paineessa.
Mineraalitieteilijä George Jarvis Brush kuvaili Cookeiten ensimmäisen kerran vuonna 1866 ja omisti amerikkalaisen mineralogin ja kemian Josiah Parsons Cooken (1827-1894) Harvardin yliopistossa , Cambridge , Massachusetts .
Topotyyppitalletus on uralla Mt Mica Quarry, Pariisi , Oxford County , Maine , Yhdysvallat.
Standardinäytteet talletetaan Yale University , New Haven , Connecticut , Yhdysvallat ( N o 2,3728).
Cookeite on valkoinen mineraali, jolla on enemmän tai vähemmän voimakkaita vihreitä, ruskeita, kultaisia tai vaaleanpunaisia sävyjä. Se on pseudo-kuusikulmaisten kiteiden, pallojen, säteilevien tai kuitumateriaalien muodossa. Sen kiilto on helmiäistä tai silkkistä, se on läpinäkyvä ja läpikuultava. Se on joustava, mutta venymätön, esittelee täydellinen pilkkominen on {001} tasossa ja sen murtuma on kiillemäistä (muodostuminen ohuiden kerrosten tai hiutaleita).
Cookeite on pehmeä mineraali, koska sen kovuus vaihtelee vain 2,5-3,5 Mohsin asteikolla . Se ei myöskään ole kovin tiheä, sen mitattu tiheys vaihtelee välillä 2,58 - 2,69. Cookeite esittelee vaaleanvihreästä vaaleanpunaiseksi pleokroismia X- ja Y-akselilla ja väritöntä tai vaaleankeltaista Z-akselilla.Sen ominaisuus on valkoinen ja melko säännöllisesti keltaisen-kerman fluoresenssi .
Cookiitti, kaava LiAl 4 (Si 3 Al) O 10 (OH) 8, On moolimassa 522,16 u , tai 8,67 x 10 -25 kg . Siksi se koostuu seuraavista osista:
Elementti | Numero (kaava) | Atomien massa ( u ) | % molekyylimassasta |
---|---|---|---|
Litium | 1 | 6.94 | 1,33% |
Piin | 3 | 84,26 | 16,14% |
Alumiini | 5 | 134,91 | 25,84% |
Vety | 8 | 8.06 | 1,54% |
Happi | 18 | 287,99 | 55,15% |
Yhteensä: 35 tuotetta | Yhteensä: 522,16 u | Yhteensä: 100% |
Cookeeitessa usein esiintyviä epäpuhtauksia ovat rauta , mangaani , magnesium , kalsium , natrium ja kalium .
Silikaattikerrosten pii voidaan osittain korvata alumiinilla, boorilla tai berylliumilla suhteellisen vakiona (Al, B, Be) / Si.
Cookeite on polytyypistä on kloriitit.
Mukaan Strunz luokitusta , se on osa luokan silikaatit (IX), tarkemmin sanottuna kiillemäistä fyllosilikaattien (9.E) koostuu tetraedristä ja kahdeksanpintaisten verkot (9.EC).
Mineraali | Kaava | Pisteryhmä | Avaruusryhmä |
---|---|---|---|
Baileychlore | (Zn, Al) 3 [Fe 2 AI] [Si 3 AIO 10 ] (OH) 8 | 1 tai 1 | C 1 tai C- 1 |
Borokookeitti | Li 1 + 3x Al 4-x (BSi 3 ) O 10 (OH, F) 8 (x ≤ 0,33) | 2 / m | C 2 / m |
Chamosite | (Fe, Mg, Fe) 5 AI (Si 3 Al) O 10 (OH, O) 8 | 2 / m | C 2 / m |
Clinochlore | (Mg, Fe) 5 AI (Si 3 Al) O 10 (OH) 8 | 2 / m | C 2 / m |
Cookeite | LiAl 4 (Si 3 Al) O 10 (OH) 8 | 1 , 2 tai 2 / m | C 1 , C2 tai Cc |
Donbasite | Ai 2 [al 2,33 ] [Si 3 AIO 10 ] (OH) 8 | 2 / m | C 2 / m |
Franklinfurnaceite | Ca (Fe, AI) Mn 4 Zn 2 Si 2 O 10 (OH) 8 | 2 | C 2 |
Glagoleviitti | NaMg 6 [Si 3 AIO 10 ] (OH, O) 8 · H 2 O | 1 | C 1 |
Gonyerite | Mn 3 [Mn 3 Fe] [(Si, Fe) 4 O 10 ] (OH, O) 8 | pseudo-kuusikulmainen ortorombinen |
tuntematon |
Nimite | (Ni, Mg, Fe) 5 AI (Si 3 Al) O 10 (OH) 8 | 2 / m | C 2 / m |
Odinite | (Fe, Mg, AI, Fe, Ti, Mn) 2,5 (Si, AI) 2 O 5 (OH) 4 | m | Cm |
Ortokamosiitti | (Fe, Mg, Fe) 5 AI (Si 3 Al) O 10 (OH, O) 8 | pseudo-kuusikulmainen ortorombinen |
tuntematon |
Pennantiitti | Mn 5 Al (Si 3 Al) O 10 (OH) 8 | 2 / m | C 2 / m |
Sudoite | Mg 2 (AI, Fe) 3 Si 3 AIO 10 (OH) 8 | 2 / m | C 2 / m |
Mukaan Dana luokittelun , cookeite löytyy luokan fyllosilikaattien (luokka 71), jonka silikaatti kerrokset on muodostettu kuusi-jäsenisiä renkaita, joissa vuorottelevat 2: 1 kerrokset (kaksi kerrosta T tetraedrien noin kerros O oktaedriä) ja 1: 1 kerrokset (eristetty oktaedrakerros) (71.04) ja tarkemmin kloriittiryhmässä (71.04.01).
Cookeite kiteytyy yleensä monokliinisessä kidejärjestelmässä . Sen tila ryhmä voi olla C2 , Cc (monokliininen) tai C- 1 (trikliininen).
Sen rakenne koostuu pinosta kerroksia, jotka sisältävät metallielementit, ja alumiinisilikaattikerroksista. Koordinointi polyhedron on metallisten elementtien on oktaedri jonka kärjet ovat O 2- anioneja tai hydroksyyliryhmiä (OH) - . Alumiinisilikaattikerrokset sisältävät oktaedrisen koordinoivan alumiinikerroksen ja kaksi aluminosilikaattikerrosta, jotka muodostavat kuusijäseniset renkaat (Si, Al) 6 O 18ja tetraedrien (Si, Al) O 4 . Kerrokset liitetään toisiinsa vetysidoksilla .
On olemassa kahden tyyppisiä oktaedrikerroksia , joita merkitään O: lla ja O ': lla, jotka eroavat toisistaan täyteasteestaan. Evästeet kuuluvat "di, trioktaedrisiin" kloriitteihin , toisin sanoen heillä on:
Trioktaedrinen kerros O, kemiallinen koostumus LiAl 2 (OH) 6.
Dioktaedrinen kerros O', kemiallinen koostumus AI 2 O 4 (OH) 2.
T-O'-T-aluminosilikaattikerros. Musta ympyrä osoittaa renkaat kuudella raajalla.
O-kerros sisältää metalli- kationit Al 3+ ja Li + . Näiden jakautumista ei ole järjestetty rakenteeseen: oktaedriset kohdat voivat sijoittaa joko Al 3+: n tai Li +: n , mutta näiden kationien sijoituspaikat vaihtelevat soluista epätasaisella tavalla. Tästä syystä oktaedrisiin paikkoihin viitataan "sekamajoituspaikkoina". Eri kemiallisten lajien harjoittamaa aluetta kuvataan sen käyttöasteella, toisin sanoen todennäköisyydellä löytää tietty kemiallinen laji. Esimerkiksi cookieite r: n edellä esitetyllä trioktaedrisella kerroksella O on kolme erilaista kohtaa, joista kahdessa on pääasiassa alumiini (oranssi oktaedra) ja kolmannessa pääasiassa litium (vihreä oktaedra). Samoin, tetraedrisen sivustoja kuusi-jäsenisiä renkaita (Si, AI) 6 O 18 sekoitetaan piin ja alumiinin kanssa (kuvassa keltainen).
Cookeite-rakenteen voidaan nähdä vaihtoehtoisena pinona brusite- tyyppisiä kerroksia ja talkkityyppisiä kerroksia . Todellakin, Mg (OH) 2 brusiittia koostuu Mg 3 OH- 6 kerrostaja talkki Mg 3 (Si 4 O 10 ) (OH) 2koostuu kerroksista Mg 2 O 4 (OH) 2 Si 8 O 12. Cookeite-liuoksessa Li + ja Al 3+ -kationit ottavat Mg 2+ -kationien paikan brusiitti- (O-kerrokset) ja talkki- (O'-kerrokset) -tyyppisissä kerroksissa.
Kerrosten pinoaminen ei ole identtistä kaikissa keittolevyissä: on olemassa useita polytyyppejä, jotka erotetaan pinoamisjakson pituudesta ( ristikkoparametri monokliinisille kekseleille).
Cookeite rCookéite r on harvinainen cookeeite, joka sisältää runsaasti kaavaa Al 2 (Al 2 Li) (Si 3,04 Al 0,96 ) O 10 (OH) 8 litiumia. Se kiteytyy avaruusryhmässä Cc , jolloin Z = 4 muodostaa yksikköä per tavanomainen solu. Sen mesh parametrit ovat = 5,158 Ä , = 8,940 Ä , = 28,498 Å ja β = 96,6 ° (tilavuus silmäkoko V = 1305,41 Ä 3 ) ja sen laskettu tiheys on 2,66 g / cm 3 .
Sen rakenne koostuu vuorotellen kahden tyyppisistä kerroksista, jotka on merkitty O: lla ja T-O'-T: llä, yhdensuuntaisesti tason ( a , b ) kanssa.
O-kerrokset, koostumus LiAl 2 (OH) 6+ , koostuvat oktaedreista (Al, Li) (OH) 6, jotka on liitetty niiden reunoihin. Kaikki oktaedrit ovat alumiinin ja litiumin sekakäyttöä. O-kerroksen kationit jakautuvat kolmelle ei-ekvivalentille alueelle symmetrisesti. Kaksi kolmasosaa paikoista on edullisesti 91% Al 3+: n (oranssi oktaedra vastakuvassa), kolmasosa paikoista sisältää 82% Li +: ta (vihreä oktaedra). Keskimääräinen sidos pituus (AI, Li) -OH on 1,95 Å ja oktaedriä sisältää pääasiallisesti alumiinia ja 2,11 Å muille.
T-O'-T kerroksesta, koostumus AI 2 O 4 (OH) 2 Si 8 O 12, Koostuvat kerroksen O 'on oktaedriä AIO 4 (OH) 2joka sisältää ainoastaan alumiini, ympäröi kaksi kerrosta T tetrahedra (Si, AI) 4 O 10, Rakenne on kuusi-jäsenisiä renkaita (Si, AI) 6 O 18jossa (Si, Al) O 4 tetrahedra on sekoitettu ammatti piin ja alumiinin. O'-kerrosten Al 3+ -kationit jakautuvat kahteen ei-ekvivalenttiin kohtaan symmetrisesti, keskimääräisen Al-O-sidoksen pituuden ollessa 1,92 Å . T-kerrosten kationit (Si 4+ , Al 3+ ) on jaettu neljään ei-ekvivalenttiin kohtaan, keskimääräisen (Si, Al) -O-sidoksen pituuden ollessa 1,66 Ah . On olemassa kaksi kerrosta O'-T-T cookéite r: ensimmäinen sijaitsee reuna mesh noin koordinaatistotasosta ( , , ), toinen sijaitsee keskellä mesh noin koordinaatistotasosta ( , , 1 / 2). Nämä kaksi kerrosta ovat identtiset ja vastaavat, jotka peili translatorinen c koordinaatit ( , , 1/4). Koska kerroksella O 'on vain yksi tyhjä kohta silmässä, kerrosten pinoamisen aikana kahden kerroksen tyhjät kohdat siirtyvät tasossa ( a , b ).
Muut keksitKaavan (Al 1,85 Fe 0,13 ) (Li 0,65 Al 1,96 ) (Si 3,4 Al 0,6 ) O 10,35 (OH) 7,65 cookiealkaen Djalair bauksiitin talletus Keski-Aasiassa on kuvattu trikliininen tilaan ryhmä C 1 (Z = 2 muodossa yksikköä kohti mesh), jossa silmäkoko parametrit = 5,14 Ä , = 8,90 Ä , = 14,15 Ä , α = 90,55 °, β = 96,2 ° ja y = 90 ° (solun tilavuus V = 643,49 A 3 ). Sen laskettu tiheys on 2,69 g / cm 3 . Sen rakenne on merkitty IIa kloriittien polytyyppien nimikkeistöön.
Cookéite IIa : n hilaparametri on puolet cookéite r: stä: näiden kahden rakenteen ero tulee kerrosten O ja T-O'-T pinoamisesta. Itse kerroksissa ei ole havaittavissa rakenteellista eroa tämän ja r-kekseitin välillä. Cookeite IIa: n dioktaederiset O'-kerrokset ovat kuitenkin kaikki identtisiä ja järjestetty siten, että tyhjät kohdat ovat päällekkäin kerrosten pinoamissuunnassa, kun taas cookeite r: ssä peilin kääntämisen c takia O'-kerrokset eivät ole päällekkäisiä.
Huomaa: Trikliinijärjestelmässä on kaksi avaruusryhmää: P 1 ja P 1 . Symmetria Tämän cookeite on P 1 ; sen kuvaus on epätyypillisen tilaan ryhmä C 1 , joka indusoi keinotekoisesti kaksinkertaistui solun tason ( , b ) suhteessa alkuperäiseen tavanomaista solu, helpottaa verrata sen rakenne että monokliininen cookéites.
Cookeite on usein tuote hydrotermisen sään on litiumdi sisältävät mineraaleja , kuten lepidoliitti tai tiettyjen tourmalines , vuonna pegmatiitit . Se löytyy myös hydrotermisistä laskimoista ensisijaisessa tilassa.
Se liittyy usein seuraaviin mineraaleihin: albiitti , lepidoliitti , mikrokliini , petaliitti , kvartsi , spodumeeni , turmaliini .
Cookeite on silikaattien muutostuote. Alhaisen metamorfisen asteen alueilla se liittyy pyrofylliittiin . Alueilla, joilla on korkea metamorfinen aste, se muodostuu pääasiassa muuttamalla syaniittia .
Tutkimus kerätyistä näytteistä alalla tina ja ardlethan in Australia osoitti, että cookéite on muodostettu huokoinen rakoihin aukkoja graniitti, joka sisältää kvartsia , sulfidit (kuten pyriitti ) ja kassiteriitti , turmaliini ja Fluoriitti . Se näkyy suhteellisen alhainen lämpötiloissa (välillä 150 ° C ja 200 ° C ) alle hydrotermiset olosuhteissa , muodostamisen jälkeen muiden mineraalien vastaisesti. Cookéite-alueella oleva litium tulee magmaattisten nesteiden hydrotermisestä kuljetuksesta.
Paine näyttää erityisesti vaikuttaa kiteisyysaste ja koostumus cookite. Alhaisissa paineissa kerrosten pinoaminen ei ole kovin säännöllistä ja cookite voi sisältää paljon korvaavia epäpuhtauksia. Suuremmissa paineissa (yli 10 k bar ) rakenne on järjestäytyneempi, mikä tuottaa paremman kiteisyyden ja Cookeite on puhtaampi. Tämä suora suhde paineen ja rakenteen välillä on kuitenkin kyseenalaistettu, kun samasta näytteestä on löydetty alipainevyöhykkeeltä useita näytteitä erilaisista kiteisyyksistä koostuvaa cookeite-näytettä. Korkeassa paineessa tuotetuilla kekseillä on aina korkea kiteisyysaste, mutta tilattuja keksejä löytyy myös matalasta paineesta. Alhaisen kiteisyyden kiteet, joiden oletetaan olevan tyypillisiä matalille paineille, eivät yksinkertaisesti olisi vielä saavuttaneet järjestettyjen kiteiden termodynaamista tasapainoa muiden tekijöiden, kuten väliaineen tai kemiallisen ympäristön muodonmuutoksen vuoksi.