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| バデレイ石 | |
|---|---|
 南アフリカ、ファラボルワ産のバデライ石 | |
| 一般的な | |
| カテゴリ | 酸化鉱物 |
| 式 （繰り返し単位） | 二酸化ジルコニウム(ZrO 2 ) |
| IMAシンボル | ビーディ[1] |
| シュトランツ分類 | 4.DE.35 |
| ダナ分類 | 04.04.14.01 |
| 結晶系 | 単斜晶系 |
| クリスタルクラス | 角柱型（2/m） （HM記号と同じ） |
| 空間群 | P 2 1 /c |
| 単位セル | a = 5.1505 Å、 b = 5.2116 Å、 c = 5.3173 Å、β = 99.23°、Z = 4 |
| 識別 | |
| 色 | 無色から黄色、青、緑、緑がかったまたは赤褐色、茶色、鉄黒色 |
| クリスタル習慣 | 板状柱状、ブドウ状塊で放射状に繊維状 |
| 姉妹都市 | {100} と {110} 上の普遍的なポリ合成 |
| 胸の谷間 | {001} 異なる |
| 骨折 | 不規則で凹凸のある亜貝殻状 |
| 粘り強さ | 脆い |
| モース 硬度 | 6.5 |
| 光沢 | 脂っこいものからガラス質のものまで |
| 連勝 | 白 |
| 透けて見える | 透明から半透明 |
| 比重 | 5.5–6 |
| 光学特性 | 二軸（–） |
| 屈折率 | n α = 2.130 n β = 2.190 n γ = 2.200 |
| 複屈折 | δ = 0.070 |
| 多色性 | X = 黄色、赤茶色、油緑、Y = 油緑、赤茶色、Z = 茶色、薄茶色 |
| 2V角度 | 測定値: 30°～31° |
| 分散 | r > v、かなり強い |
| その他の特徴 | 青緑色のカソードルミネッセンス |
| 参考文献 | [2] [3] [4] |
バデレイトは、さまざまな単斜晶系の柱状結晶形態で存在する、希少な酸化ジルコニウム 鉱物(ZrO 2またはジルコニア) です。透明から半透明で、屈折率が高く、無色から黄色、緑、暗褐色までの色彩を呈します。語源については下記を参照してください。
バデレイトは融点が2700 °C の耐火鉱物です。ハフニウムは代替不純物であり、0.1 パーセントから数パーセントの範囲で存在する可能性があります。
バデレイ石は、カリ長石と斜長石を含む火成岩に見られます。バデレイ石は、苦鉄質岩などのシリカが飽和していない岩石に形成されるため、ジルコン(ZrSiO 4 ) と一緒に見つかることは通常ありません。これは、シリカがシステム内で自由である場合 (シリカ飽和/過飽和)、バデレイ石ではなくジルコンが優勢な相であるためです。バデレイ石は、P2 1 /c結晶系の単斜晶系に属します。地質年代測定に使用されています。[5]
地質学的発生
バデレイ石は1892年にスリランカで初めて発見されました。これは数多くの地球上および地球外の岩石に含まれています。これらの地球上の岩石には、カーボナタイト、キンバーライト、アルカリ閃長岩、一部の層状塩基性貫入岩、輝緑岩脈 、斑晶岩床、斜長岩などがあります。[5] 地球外岩石の例には、テクタイト、隕石、月の玄武岩などがあります。研究により、ジルコンとバデレイ石は原生代斜長岩複合体の一部の斜長岩から回収できることがわかっています。[6] これらの原生代斜長岩複合体が見つかる場所は、ワイオミング州のララミー斜長岩複合体、カナダのネイン州とグレンヴィル州、イタリアのヴィコ火山複合体、[7]ブラジルのサンパウロ州ミナスジェライス州とジャクピランガです。バデレイ石はシリカの少ない火成岩に形成され、カリ長石と斜長石を含む岩石に見られます。薄片では、バデレイ石が斜長石粒子内で形成されることが観察されています。関連する鉱物には、イルメナイト、ジルケライト、アパタイト、磁鉄鉱、ペロブスカイト、蛍石、ネフェリン、パイロクロア、アラナイトがあります。[2]
バデレイト粒子は、その耐火性とさまざまな条件下での安定性のため、ジルコンとともにウラン鉛 放射年代測定に使用されます。
構造
バデレイ石の構造については、いくつかの論争がありました。当初、この鉱物は Naray Szabo によって 8 配位に割り当てられました。この構造は、それを確定するために使用されたデータが不正確であったため、除外されました。
バデレイ石は、単位格子内に4 つの ZrO 2を持つグループ対称性 P2 1 /cを持ちます。単位格子の寸法は、a = 5.169、b = 5.232、c = 5.341 Å (すべて ± 0.008 Å)、β = 99˚15ˊ ± 10ˊ です。
ZrO 2の配位数は7 であることがわかっています。この鉱物には 2 種類の分離があります。1 つ目は 2.04 から 2.26 Å の範囲の 7 つの最短 Zr-O で、2 つ目は 3.77 Å の Zr-O 分離です。このため、バデライトの配位は 7 倍であると決定されました。バデライトの構造は、(100) に平行な四面体配位の酸化物イオンと三角形に配位した酸化物イオンの組み合わせです。これは、バデライトが (100) 面に沿って双晶を形成する傾向があることを説明しています。双晶のないバデライトは非常にまれであることが観察されています。[9]
構成
バデレイ石は酸化物グループに属し、組成はZrO 2です。同じグループに属する類似の鉱物には、ルチルグループがあります：ルチル（TiO 2）、軟マンガン鉱（MnO 2）、錫石（SnO 2）、閃ウラン鉱（UO 2）、トリアナイト（ThO 2）。バデレイ石は化学的に均質ですが、Ti、Hf、Feなどの不純物を含む場合があります。[10] TiとFeの濃度が高いのは、苦鉄質〜超苦鉄質岩石 に限られます。
物理的特性
バデレイ石は黒色で、半金属光沢がある。硬度は6.5で、茶色がかった白色の条線がある。バデレイ石は茶色、茶色がかった黒、緑色、緑がかった茶色の色になることもある。条線は白色、または茶色がかった白色である。{001}に沿って明瞭な劈開があり、(100)に沿って双晶を形成する傾向がある。単斜晶系に属し、P21/cグループの一部である。[11]
名前の由来
ジョセフ・バデリーにちなんで名付けられました。この鉱物は、セイロン(現在のスリランカ) のラクワナで発見されました。バデリーはラクワナの鉄道プロジェクトの監督者でした。1900 年代初頭の英国地質調査所長 JJH ティールが語ったところによると、バデリー石はゲイキエリートの発見に続いて発見されました。
バデリーはラクワナ鉄道の発掘現場で見つかった数個の小石の標本をロンドンの実用地質学博物館に送り、そこでプリングル氏がそれらを調べて分類しようとした。プリングル氏はそれらの標本を既知の鉱物種に割り当てることができず、ティール氏に提出した。標本を分析した結果、ティール氏はその鉱物は主にチタン酸とマグネシアで構成され、偶発的に鉄の第一酸化物が混ざっていると結論付けた。ゲイキエリートの組成はMgTiO 3である。ティール氏とプリングル氏は、当時の地質調査所長 アーチボルド・ゲイキ卿にちなんで 、この新鉱物をゲイキエリートと名付けることにした。
バデリーは、実用地質学博物館に展示するための模範的な標本を提供するために、ティールにさらに多くの標本を送った。標本を探しているうちに、ティールはそのうちの1つが他のものと違うことに気づいた。この新しい鉱物は黒色で、亜金属光沢があり、硬度は6.5であった。分析した後、この奇妙な鉱物はMgTiO 3 (ゲイキエリート)ではなく、ZrO 2であることが判明した。ティールは、2つの新しい鉱物を注目させたジョセフ・バデリーに敬意を表して、鉱物名をバデレイ石とすることを提案した。 [11]
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ ab アンソニー、ジョン W.、ビドー、リチャード A.、ブラッド、ケネス W.、ニコルズ、モンテ C. 編 (1990)。「バデレイ石」。鉱物学ハンドブック(PDF)。第 3 巻 (ハロゲン化物、水酸化物、酸化物)。バージニア州シャンティリー、米国: アメリカ鉱物学会。ISBN 0962209724. 2011年12月5日閲覧。
- ^ バデレイ石。Webmineral
- ^ バデレイ派。ミンダット
- ^ ab Bayanova, TB (2006). 「バデレイ石: アルカリ性および塩基性マグマ活動の有望な地質年代測定装置」.岩石学. 14 (2): 187–200. Bibcode :2006Petro..14..187B. doi :10.1134/S0869591106020032. S2CID 129079168.
- ^ Scoates, James & Kevin Chamberlain (1995). 「ワイオミング州ララミー斜長岩複合体の斜長岩質岩石からのバデレイ石 (ZrOr) とジルコン (ZrSiO): 岩石学的結果と U-Pb 年代」(PDF) . American Mineralogist . 80 (11–12): 1317–1327. Bibcode :1995AmMin..80.1317S. doi :10.2138/am-1995-11-1222. S2CID 46901671.
- ^ ベラトレッチャ、ファビオ;ジャンカルロ・デラ・ヴェントゥーラ;ジャン・カルロ・パロディ＆テリー・ウィリアムズ（1998年）。 「イタリア、ラチウムのヴィコ火山群からのバデライ石」(PDF)。レンディコンティ・リンセイ。9 (1): 27–33。Bibcode :1998RLSFN...9...27B。土井：10.1007/BF02904453。S2CID 126680669。2007 年 12 月 12 日のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ ドラビンスカ、A.;グロデッキ、Ｋ．ストルピンスキー、W.ボジェク、R.コロナ、KP。ヴィスモウェク、A.ステプニエフスキ、R. JM バラノウスキー (2010)。 「SiC基板上のエピタキシャルグラフェンの成長速度論」。物理的レビュー B . 81 (24): 245410。ビブコード:2010PhRvB..81x5410D。土井：10.1103/PhysRevB.81.245410。
- ^ McCullough, JD & Trueblood, KN (1959). 「バデレイト（単斜晶系ZrO2）の結晶構造」. Acta Crystallographica . 12 (7): 507. Bibcode :1959AcCry..12..507M. doi :10.1107/S0365110X59001530.
- ^ Lumpkin , GR (1999). 「自然環境におけるバデレイト（単斜晶系ジルコニア）の物理的および化学的特性：概要とケーススタディ」。Journal of Nuclear Materials。274 ( 1–2): 206–217。Bibcode :1999JNuM..274..206L。doi :10.1016/S0022-3115(99)00066-5。
- ^ ab Fletcher, L. (1892). 「セイロン島ラクワナ産の新鉱物、バデレイ石（天然ジルコニア）について」（PDF）。鉱物学雑誌および鉱物学会誌：149–161。
外部リンク
- チャイム構造の Minweb 2011-09-27 にWayback Machineでアーカイブされました
- ビル・コーデュラ、ウィスコンシン大学 2007-11-12 アーカイブ済み、Wayback Machineより
- 初期の岩石が年代を明らかにする、BBCニュース