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| ブラジリアナイト | |
|---|---|
 | |
| 一般的な | |
| カテゴリ | リン酸鉱物 |
| 式 （繰り返し単位） | NaAl 3 (PO 4 ) 2 (OH) 4 リン酸 アルミニウム ナトリウム 水酸化物 |
| IMAシンボル | ブズル[1] |
| シュトランツ分類 | 8.BK.05 |
| 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 | P2 1 /n |
| 単位セル | a = 11.229 Å、 b = 10.142 Å、 c = 7.098 Å、β = 97.4°、Z = 4 |
| 識別 | |
| 色 | 黄色、緑、無色 |
| クリスタル習慣 | 柱状結晶、放射状繊維状または球状晶洞である場合がある |
| 胸の谷間 | （010） 明確から良い |
| 骨折 | 貝殻状 |
| モース 硬度 | 5.5 |
| 光沢 | 硝子体 |
| 連勝 | 白 |
| 透けて見える | 透明から半透明 |
| 比重 | 2.98 |
| 光学特性 | 二軸（+） |
| 屈折率 | n α = 1.602 n β = 1.609 n γ = 1.621 - 1.623 |
| 複屈折 | δ = 0.019 - 0.021 |
| 参考文献 | [2] [3] |
ブラジリアナイトは、原産国ブラジルに由来する、典型的な黄緑色のリン酸塩鉱物で、リン酸塩を多く含むペグマタイトで最もよく見られます。
ブラジリアナイトは、晶洞やペグマタイトに集まった完全な結晶の形で産出され、宝石品質のものが多い。ブラジルのミナスジェライス州コンセリェイロ・ペーナ周辺には、ブラジリアナイトの有名な鉱床がある。
これらのいくつかは、強い銀色の輝きを放ち、母岩に埋め込まれた白雲母の葉の上で発見される。結晶は濃い緑がかった黄色からオリーブグリーンで、長さ12cm（4.7インチ）、幅8cm（3.1インチ）に達することもある。同様の形と大きさの結晶がマンテナ近郊のミナスジェライス州の別の鉱床でも発見されているが、結晶形態が完璧ではない。[要出典]鉱物コレクションで発見されたブラジリアナイトの標本の多くは、ニューハンプシャー州グラフトン郡のパレルモ鉱山とチャールズ・デイビス鉱山に由来する。
構成
ブラジリアナイト、NaAl 3 (PO 4 ) 2 (OH) 4 は、アンブリゴナイト-モンテブラサイトの交代作用によって形成される含水リン酸アルミニウムナトリウムです。[4] アンブリゴナイト、LiAlPO 4 F は石英と結合して480 °C を超える温度でOH-F 交換を経てモンテブラサイト、LiAlPO 4 {F,OH} になります。 [4] ナトロモンテブラサイト、NaAl(PO 4 )(OH) は、モンテブラサイトが Li 浸出プロセスを経て、450 °C 未満の温度で Na カチオン交換が起こると形成されます。[4] ブラジリアナイトは、ナトロモンテブラサイトがフッ化アパタイト、Ca 5 (PO 4 ) 3 Fと結合して形成することでこのプロセスを完了します。 [5] アンブリゴナイト-モンテブラサイト変質によって引き起こされる形成と、ブラジリアナイトが形成される環境でのトルマリンの存在により、鉱物にはP、Al、Fe、Mn、Ba、Sr、Ca、Mg、Na、K、F、Clなどのさまざまな元素が含まれています。[6] ブラジリアナイトの式には多くの置換の可能性があります。[7] ナトリウムは他の元素と置き換えることができますが、鉄はアルミニウムと置き換えることができ、バナデートまたはヒ酸塩はリン酸塩と置き換えることができます。[7]
構造
ブラジリアナイトは、骨格の空洞内でナトリウムとPO四面体で結合した、辺を共有するAl-O八面体の鎖で構成されています。 [8]ブラジリアナイトの結晶構造は、a~11.23 Å、b~10.14 Å、c~7.10 Å、β~97.4°、Z = 4です。[9] Al八面体には、トランス-AlO 4 (OH) 2とトランス-AlO 3 (OH) 3の2種類の八面体配位があります。[8]ブラジリアナイトの2つのリン原子は、それぞれ4つの酸素原子と四面体で配位しています。[8]ナトリウム原子は、不規則な空洞内のPOおよびAl-O多面体内にあります。[8]ナトリウムの配位は、珍しい7配位として最もよく説明されます。[8]水素イオンがナトリウムイオンと同じ空洞内に存在すると、両者の間に反発が生じ、ナトリウムは空洞の片側に押しやられ、酸素ともう一方の側よりも配位しやすくなります。 [8] Gatehouse et al., 1974 [8] は、 残りの 4 つの水素が鎖状になっており、構造の複雑さに寄与していると説明しましたが、Gatta et al., 2013、 [ 6] は、明確に定義された水素結合スキームと、これらの水素アイテムが OH グループ内に閉じ込められる仕組みを示しています。ブラジリアナイトの水素の 1 つが分裂して 5 番目の水素になります。[6] この水素の分裂の理由は説明されていませんが、水素結合の構成に影響を与える可能性があることが示されています。[ 6]ブラジリアナイトの 4 つの OH グループ内の酸素原子の一部は、水素結合の供与体として、一部は受容体として機能します。 [6]これらの酸素アイテムの 1 つは、2 つに分裂した水素を収容するために供与体と受容体の両方の役割を果たします。[6]
物理的特性
ブラジリアナイトは、点群2/mの一部で空間群 P21/n に属する単斜晶系の鉱物です。 [9] ブラジリアナイトの結晶は、[100] に沿って細長く柱状です。[10] ブラジリアナイトで測定される最も一般的な形状は、{010}、{110}、{1 1 1} です。[11] (010) では完全なへき開を示し、脆く、貝殻状の破壊があります。[7] この鉱物のモース硬度は 5.5 で、比重は2.94 であると考えられていましたが、これは 1945 年に Pough と Henderson によって初めて測定されました。この鉱物が 2 度目に出現した際に、この鉱物の比重は実際には 2.98 であることが判明しました。[10] ブラジリアナイトはガラス光沢があり、白い筋があり、半透明から透明です。[7] ブラジリアナイトの色は濃い黄緑色から淡黄色まであります。[6] ブラジリアナイトは200℃に加熱すると色が失われ始め、300℃に加熱すると無色になります。[11]
地質学的発生
ブラジリアナイトは典型的には花崗岩 ペグマタイト中に見られ、石英、緑柱石、雲母も見られるペグマタイト内の空洞内で見つかることが多い。 [7] ブラジリアナイトは場所によって異なる性状が見つかっている。ブラジリアナイトは白雲母と一緒に見つかることが多い。[6] ブラジルでブラジリアナイトが見つかったコレゴ・フリオのペグマタイトは、壁の間に風化した黒雲母片岩があった変質したペグマタイト岩脈である。 [7]ニューハンプシャー州でブラジリアナイトが見つかったペグマタイトは、99パーセントがアルバイト、雲母、石英 で構成されていた。 [12]ブラジリアナイトはトルマリンや長石 と一緒に見つかることもある。[12]ブラジルのペグマタイトにおける鉱物形成の順序は解明されていない。[12] ニューハンプシャー州の鉱物形成の順序は、石英、ブラジリアナイト、アパタイト、ウィットロック石、石英でした。[10] 熱水段階では、ブラジリアナイトを含むペグマタイトは、後期の低温熱水鉱脈によって横断され、そこでアンブリゴナイト-モンテブラサイトが変化してブラジリアナイトが形成されます。[4] ブラジリアナイトは、ブラジルと米国の他の花崗岩ペグマタイトから記載されています。[3]また、ルワンダ、カナダのユーコンクリーク、アルゼンチン、中国、フランス、オーストラリア など、世界各地で発見されています。[3]
特別な特徴
ブラジリアナイトは宝石として使われることがあります。[13]ブラジリアナイトはアンブリゴナイト、ターコイズ、アパタイトとともに宝石として使われる 比較的新しいリン酸塩鉱物です。 [6]ブラジリアナイトはアンブリゴナイト、アパタイト、クリソベリル、ベリル、トパーズ と混同されることがよくあります。[14] 1945年に初めて記載されましたが、発見されたのは実際には1944年で、鉱物の分析が行われて新しい鉱物であることが判明するまではクリソベリルだと信じられていました。[7] ミナスジェライス州はブラジル最大の宝石の生産国および輸出国であり、公式生産量の74％を占めており、その中にはブラジリアナイトも含まれています。[15] 柔らかくて壊れやすいため、人気のない石です。[7] ブラジリアナイトは加熱すると黄色が失われ、無色になります。[11]
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.
- ^ Webmineral のブラジリアナイトデータ
- ^ Mindat.org の abc Brazilianite
- ^ abcd Baldwin, JR; Hill, PG; Von Knorring, O.; Oliver, GJH (2000). 「ナミビアの希少元素ペグマタイトからの珍しいリン酸アルミニウム、ナトロモンテブラサイト、ブラジリアナイト、ゴヤサイト、ゴルセイサイト、クランダライト」. Mineralogical Magazine . 64 (6): 1147–1164. Bibcode :2000MinM...64.1147B. doi :10.1180/002646100549940. ISSN 0026-461X. S2CID 128836092.
- ^ ショルツ、R.;カーファンクル、J.バーマネク、V.マゼラ、G.ダ・コスタ、AHH;ソウザ、LAC;ビラル、E. (2008)。 「ブラジル、ミナスジェライス州のディヴィーノ・ダス・ラランジェイラス・メンデス・ピメンテルペグマタイト群産のアンブリゴナイト・モンテブラサイト。II.鉱物学」。ルーマニアの鉱物鉱床ジャーナル。83．
- ^ abcdefghi Gatta, GD; Vignola, P.; Meven, M.; Rinaldi, R. (2013). 「宝石学における中性子回折：ブラジリアナイト、NaAl3(PO4)2(OH)4 の単結晶回折研究」. American Mineralogist . 98 (8–9): 1624–1630. Bibcode :2013AmMin..98.1624G. doi :10.2138/am.2013.4476. S2CID 100999379.
- ^ abcdefgh Pough, FH; Henderson, E. P (1945). 「ブラジル石、新しいリン酸鉱物」. American Mineralogist . 30 .
- ^ abcdefg ゲートハウス、BM; BK州ミスキン（1974年）。 「ブラジリアナイト、NaAl 3 (PO 4 ) 2 (OH) 4の結晶構造」。アクタ クリスタログラフィカ セクション B。30 (5): 1311–1317。土井：10.1107/s0567740874004730。
- ^ ab Frost, RL; Xi, Y (2012). 「リン酸鉱物ブラジリアナイト NaAl3(PO4)2(OH)4 の分子構造 - 半貴石宝石」(PDF) . Journal of Molecular Structure . 1010 : 179–183. Bibcode :2012JMoSt1010..179F. doi :10.1016/j.molstruc.2011.12.003. S2CID 91695205.
- ^ abc Frondel, C.; Lindberg, ML (1948). 「ブラジリアナイトの2度目の出現」American Mineralogist . 33 .
- ^ abc Čobić, A.; Zebec, V.; Scholz, R.; Bermanec, V.; de Brito Barreto, S. (2011). 「異なる産地のブラジリアナイトの結晶形態とX線回折特性」Natura Croatica . 20 (1).
- ^ abc Pecora と Fahey、「コレゴ フリオ ペグマタイト、ミナス ジェライス: スコルザライトとソウザライト、2 つの新しいリン酸塩鉱物」 (1949) American Mineralogist: 34: 83
- ^ 宝石へのホタルガイド キャリー・オールダーショウ著
- ^ 「ブラジリアナイト宝石」。Gemstoneindex.net 。 2013年12月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年10月21日閲覧。
- ^ デ・ブリト・バレット、S.;ビタール、SMB (2010)。 「ブラジルの宝石鉱床: 産状、生産、経済的影響」。ボレティン・デ・ラ・ソシエダ・ゲオロジカ・メキシカーナ。62 (1)。
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