| ゴルダイト | |
|---|---|
| 一般的な | |
| カテゴリ | 硫酸塩鉱物 |
| 式 (繰り返し単位) | NaZn4 (SO4 ) (OH ) 6Cl · 6H2Oの |
| IMAシンボル | グダ[1] |
| ストルンツ分類 | 7.DF.50 |
| 結晶系 | 三角 |
| クリスタルクラス | 菱面体(3) (HM記号と同じ) |
| 空間群 | 3ページ |
| 単位セル | a = 8.413、c = 13.095 [Å]; Z = 2 |
| 識別 | |
| 色 | 無色から白色、銅に置換した淡緑色 |
| クリスタル習慣 | 薄い板状の薄片または葉片、ロゼット状の集合体 |
| 胸の谷間 | {0001} に最適 |
| 粘り強さ | フレキシブル |
| モース 硬度 | 2.5 |
| 光沢 | ガラス質から真珠様 |
| 比重 | 2.627 |
| 光学特性 | 一軸(-) |
| 屈折率 | ω = 1.561 ε = 1.538 |
| 複屈折 | δ = 0.023 |
| 参考文献 | [2] [3] |
ゴルダイトは、主に水和亜鉛硫酸ナトリウム塩化物水酸化物から構成される硫酸塩鉱物で、式は NaZn 4 (SO 4 )(OH) 6 Cl·6H 2 O です。チリのシエラゴルダ地区で発見された場所にちなんで名付けられました。ゴルダイトは、平板状の三方晶系結晶として形成されます。
ゴルダイトは、1984年9月に太平洋北東部のファン・デ・フカ海嶺で行われた調査潜水によって初めて発見されました。ドイツのヘットシュテットで行われた銅製錬の結果として生じた風化したスラグ鉱床からもゴルダイトが発見されました。 [4] この鉱物は、平面状から広い癖のある六角形の形状で透明または白色(銅分銅の場合は緑色 – Cu 2+ )の結晶を示し、点群は3です。ゴルダイトは、閃亜鉛鉱、ボレイライト、石膏などの鉱物の近くでよく見られます。最も最近の発見は、銅亜鉛硫化物鉱床が見つかったチリのサンフランシスコ鉱山で行われました。
構成
1998 年の Nasdala の記事では、ファンデフカ海嶺の海底で見つかった ALV 1457-5R サンプルが調査されています。サンプル自体は、質量約 2.5 kg の硫化物煙突から採取されました。煙突は、約 98% の浸透性硫化物と 2% の硫酸塩で構成されていました。硫化物は主に黄鉄鉱や閃亜鉛鉱などの鉄硫化物で構成されており、煙突の中心部に存在していました。硫酸塩部分は、サンプルの外側の同心円状の層で、[Zn 4 (OH) 6 (SO 4 )Cl]- と [Na(H 2 O) 6 ]- の層が交互に現れていました。[4]
表1: ゴルダイト鉱物の化学組成
- (1)サンフランシスコ鉱山、チリ;電子マイクロプローブ、H 2 OはCHN分析装置による;粉砕中にH 2 Oが失われたため分析値が低い、Znとのピークの重なりのためNaが高すぎる;AAからNa 2 Oを5.5%に調整し、結晶構造分析に従ってHをH 2 Oと(OH)-に分配すると、Na 1.54 Zn 3.39(SO 4)(OH)6 Cl 0.95 ·6H 2 0に相当する。
- (2)NaZn4 ( SO4 )(OH)6Cl ·6H20 . [ 5]
表 1 は、サンフランシスコ鉱山での調査結果に基づいて行われた調査から抜粋したものです。セクション 1 には、水分の損失をもたらした電子マイクロプローブ テストに基づく結果が表示されています。セクション 2 には、結晶構造分析から得られた正規化された結果が表示されています。
ゴルダイト結晶の認識は、板状重晶石との関連性から難しい。ファン・デ・フカ海嶺での潜水調査の発見に基づくと、ゴルダイトは海水と放出された熱水流体の反応により形成された。重晶石結晶の圧倒的な存在は、ゴルダイトが風化の副産物以上のものであるという考えを裏付けている。
構造
フアン・デ・フカ産のゴルダイト鉱物は三方晶系の結晶構造を持ち、化学式は Zn 4 Na(OH) 6 (SO 4 )Cl·6H 2 Oです。ゴルダイトの化学組成を電子プローブ分析で特定するのは、化学層が複雑なため困難です。フィリップス XL 30 SEM (走査型電子顕微鏡) を使用して行われた研究によると、亜鉛 (Zn-Lα) の線が強すぎて Na-K の線と重なっていたため、ナトリウムの分析を完了できませんでした。ドイツのサンプルは、格子の周囲がそれぞれ a = 8.364 Å、c = 13.046 Å の三方晶構造です。ゴルダイトには、CDI2 のようなシートを共有する辺を持つ八面体があり、中心には Zn 2+イオンがあり、5 つの水酸化物イオンが亜鉛イオンと配位しています。硫酸基は、八面体シートに接続されています。ナトリウムイオンは負電荷を補うために層間に位置し、6つの水分子によって配位されている。[6]
物理的特性
ゴルダイトは点群 P 3に属します。これは、鉱物が原始格子を持ち、六方/三方点群に属していることを示しています。ゴルダイトの結晶は典型的には白色または不透明ですが、微量の銅が存在する場合は緑がかった色を呈することがあります。結晶は幅広く平らで、ガラス光沢があります。この鉱物は {0001} に平行な劈開面を示し、柔軟性があり、モース硬度は約 2.5 です。測定された比重は約 2.627 ですが、計算値は約 2.640 です。結晶軸は a = 8.3556 および c = 13.025オングストロームで、ドイツのサンプルと似ています。[7]
地質学的現象
ゴルダイトは、チリのサンフランシスコ鉱山のCu-Zn硫化物の酸化鉱床に出現しています。ドイツのヘットシュテットとヘルブラの侵食された鉱山廃棄物にも鉱床が発見されています。最も顕著な発生は、ファン・デ・フカ海嶺の海底で発生しました。この発生は、煙突の外側の酸化部分で海水と熱水流体が反応したことを示しているため重要です。 [7]
ゴルダイトは、チリのアントファガスタ地方トコピリャ県シエラゴルダ地区にちなんで名付けられました。この地方のサンフランシスコ鉱山やその他の場所で発見されたことが報告されています。[2] 1996年に国際鉱物学協会によって承認されました。それ以来、ゴルダイトはドイツの鉱山廃棄物やファンデフカ山脈でも発見が報告されています。[3]
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.
- ^ Mindat.org の Gordaite より
- ^ ab 鉱物学ハンドブックのゴルダイト
- ^ ab Nasdala, L., Witzke, T., Ullrich, B. and Brett, R. (1998): ゴルダイト [Zn4Na(OH)6(SO4)Cl•6H2O]: ファンデフカ海嶺での 2 度目の発見と新データ。American Mineralogist 83、1111-1116 ページ。
- ^ Downs RT (2006) RRUFF プロジェクト: 鉱物の化学、結晶学、ラマン分光法、赤外分光法の統合研究。神戸で開催された国際鉱物学協会第 19 回総会のプログラムと要旨。O03-13
- ^ アディウィジャジャ G.、フリーゼ K.、クラスカ K.-H.および Schluter J. (1997):ゴルダイト NaZn4(SO4)(OH)6Cl・6H2O の結晶構造、結晶写真集、212、704–707
- ^ ab Schlüter, J.、Klaska, K.-H.、Friese, K.、Adiwidjaja, G.、Gebhard, G. (1997): ゴルダイト、NaZn4(SO4)(OH)6Cl・6H2O、新鉱物チリ、アントファガスタのサンフランシスコ鉱山。 Neues Jahrbuch für Mineralogie、モナトシェフテ (1997): 155-162。
