ケッティジャイトは 、1849 年に発見され、1850 年にジェームズ・ドワイト・ダナによって、この鉱物の最初の化学分析を行ったザクセン州シュネーベルク出身のドイツ人化学者オットー・フリードリヒ・ケッティヒ( 1824 – 1892) にちなんで命名された、希少な含水亜鉛ヒ酸塩です。 [ 6 ] 化学式はZn 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 Oで、メタケッティジャイトの二形です。つまり、2 つの鉱物は同じ化学式を持ちますが、構造が異なります。ケッティジャイトは単斜晶系で、メタケッティジャイトは三斜晶系です。[ 8 ]化学式は似ていますが、亜鉛の代わりに 他の陽イオンを 持つ鉱物がいくつかあります。鉄はパラシンプレサイトFe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 Oを形成します。コバルトは特徴的なピンクがかった紫色の鉱物エリスライトCo 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 Oを形成し、ニッケルはアナベルガイトNi 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 Oを形成します。コッティガイトはこれら 3 つの鉱物すべてと系列を形成し[ 4 ] [ 6 ] [ 8 ] 、これらはすべてビビアナイト グループのメンバーです。
ビビアナイトグループは、二価陽イオンを含む単斜晶系のリン酸塩およびヒ酸塩のグループです。このグループのメンバーは、アナベルガイト、アルパイト、ババネカイト、バリサイト、エリスライト、ホーンサイト、コッティンガイト、マンガンホーンサイト、パホモフスキー石、パラシンプレサイト、およびビビアナイトです。[ 6 ]
ケッティガイトは単斜晶系に属するため、互いに角度βで傾いた2つの結晶軸aとc、およびaとcの両方に直角な3番目の軸bを持ちます。点群は2/mであり、これはbに平行な2回回転対称軸と、それに垂直な鏡面を持つことを意味します。空間群はC2/mであり、これは単位格子がC面を中心としていることを意味します。[ 2 ] [ 3 ]
式中に含まれる遷移金属は亜鉛のみであるが、コッティジャイトには通常、かなりの量のコバルトとニッケルが含まれており、[ 3 ]これらの3つの元素はカチオンサイトにランダムに分布して、b軸に垂直な複雑なスラブを形成する。これらのシートは水素結合のみで結合しており、その結合は非常に弱いため、この方向には完全な劈開が生じる。[ 3 ]
単位格子あたり2つの組成式単位があり(Z = 2)、格子定数はa = 10.24 Å、b = 13.405 Å、c = 4.757 Å、β = 105.21°である。[ 3 ]
純粋な端成分のコッティジャイトは無色ですが、亜鉛を置換する元素によってピンク、赤、赤橙色、または茶色に着色されることがよくあります。透過光では淡いバラピンク色で、半透明で、条痕は赤みがかった白色から白色で、樹脂状または蝋状の光沢があり、破断面は絹状です。[ 6 ]結晶は小さく、 c軸に平行な柱状で、b軸に垂直な方向に扁平です。結晶面と繊維状構造を持つ塊状の皮膜としても産出します。[ 4 ] [ 6 ]
この鉱物は二軸性(+)で、屈折率はn α = 1.622、n β = 1.638、n γ = 1.671 です。[ 2 ] 最大複屈折 δ は、最大の屈折率と最小の屈折率の差であり、0.049 に等しくなります。
二軸結晶には2つの光軸があり、それらの間の角度は光角2Vとして知られています。[ 9 ]ケッティガイトの場合、2Vの測定値は74°、計算値は72°です。[ 6 ]
二軸結晶には、X、Y、Z と呼ばれる互いに直交する 3 つの主光学方向があります。光は結晶内を異なる方向に異なる速度で進みます。X は最も速い速度で進む方向、Z は最も遅い速度で進む方向、Y はその中間です。方位は、X、Y、Z と結晶軸 a、b、c との関係を表すことによって与えられます。単斜晶では、主光学方向 X、Y、Z の 1 つが b 軸と一致します。X、Y、Z は互いに直交しているため、そのうち 2 つだけを定義すれば十分で、3 つ目は決定されます。[ 9 ]ケッティガイトの場合、X=b、Z^c=37° です。[ 2 ]
多色性は目視でき、結晶はX軸またはY軸に沿って見ると無色に見え、Z軸に沿って見ると淡い赤色に見える。鉱物が無色であれば多色性は存在しないはずである。[ 6 ]蛍光性はない。[ 6 ]
ケッティジャイトは柔らかく、モース硬度はわずか2 + 1 / 2~3で、硬度3のカルサイトよりもさらに柔らかい。また、比重3.33とかなり軽い。[ 2 ]シート状の構造のため、b軸に垂直な完全な劈開を 持ち、 [ 2 ]柔軟性があり、繊維状の破断面を持つため、劈開面には絹のような光沢がある。[ 6 ] 酸に溶ける。[ 4 ] [ 6 ]
これは、亜鉛を含む砒素鉱石の酸化帯でスマルタイト(Co,Fe,Ni)As 2と閃亜鉛鉱ZnSが変質して形成されます。[ 4 ] [ 7 ]模式産地は、ドイツ、ザクセン州、エルツ山地、シュネーベルク地区、ノイシュテッテルのダニエル鉱山(聖ダニエル鉱山)で、熱水性硫化物鉱床の酸化脈中に、ロゼライトCa 2 (Co 2+ ,Mg)(AsO 4 ) 2 · 8H 2 Oと共存して産出します。[ 6 ]
メキシコ、マピミ市、オジュエラ鉱山では、この鉱物は最大 6 mm の刃状結晶の噴霧状で産出し、これはこの種としては大きい。 [ 4 ] シンプレサイトFe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 O、パラシンプレサイトFe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 O、アダマイトZn 2 (AsO 4 )(OH)、レグランダイトZn 2 (AsO 4 )(OH) · H 2 O、メタケティジャイトZn 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 O、石膏Ca(SO 4 ) · 2H 2 Oと共生している。[ 5 ]
イングランド、カンブリア州のヒルトン鉱山では、方鉛鉱PbSとゲルスドルフ鉱NiAsS (閃亜鉛鉱はなし)の標本中に、アナベルガイトNi 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 Oと土の皮膜で覆われた表面に、コッティガイトが発見された。個々の結晶は無色透明で非常に小さく、最大のもので約 1 mm である。[ 8 ]
モロッコのタズナクトにあるブー・アザールでは、黄銅鉱CuFeS 2と閃亜鉛鉱ZnSを豊富に含む脈状石英SiO 2のサンプル中に、コッティジャイトが確認されている。このサンプルには、デビルリンCaCu 4 (SO 4 ) 2 (OH) 6 · 3H 2 Oなどのターコイズブルーの二次鉱物と、エリスライトCo 3 (AsO 4 ) 2 · 8H 2 Oに似た結晶形を持つ、板状の青灰色からピンクがかった灰色のコッティジャイト結晶が含まれており、大きさは 2 mm 未満である。これらの結晶は鉄とコバルトを比較的豊富に含み、銅とニッケルの痕跡も含まれている。[ 10 ]