Том CLII, № 2 (2023)

Таунэндит Na₈ZrSi₆O₁₈, ранее считавшийся исключительно редким минералом, обнаружен в значительном количестве в свежей ультраагпаитовой пегматоидной эгирин-нефелин-содалит-микроклиновой породе на глубоких горизонтах г. Карнасурт в Ловозерском щелочном массиве (Кольский полуостров). Таунэндит образует сиреневые и светло-фиолетовые прозрачные обособления до 6 × 4 см в ассоциации с эвдиалитом, казаковитом, виллиомитом, ломоносовитом, щелочными сульфидами. Его кристаллическая структура расшифрована и уточнена по монокристальным данным, R₁ = 2.29%. Минерал тригональный, R-3m, a = 10.2910(3), c = 13.1577(4) Å, V = 1206.77(7) ų, Z = 3. Упрощенная кристаллохимическая формула, полученная по данным уточнения структуры: ^ANa₃^B(Na_2.7□_0.3)_Σ3^C(Na_1.8Mn_0.2)_Σ2^MZrSi₆O₁₈. ИК-спектр показывает присутствие лишь следовых количеств OH-групп. Установлено, что таунэндит является тем протоминералом, за счет которого в природе образуются бедные одновременно Ca и Mn (Ca + Mn < 0.5 атома на формулу) OH-содержащие цирконосиликаты группы ловозерита. Выявлено два различающихся по кристаллохимическому механизму природных эволюционных ряда: (1) таунэндит ^ANa₃^BNa₃^CNa₂^MZrSi₆O₁₈ → капустинит ^ANa₃^B(Na_2–3□_0–1)^C□₂^MZrSi₆O_15–16(OH)_2–3 → → литвинскит ^A(Na_2–3□_0–1)^B(□,H₂O)₃^C□₂^MZrSi₆O_13–14(OH)_5–6; (2) таунэндит → → золотаревит ^ANa₃^B(H₂O,□)₃^CNa₂^MZrSi₆O₁₅(OH)₃ → литвинскит. Обилие продуктов изменения таунэндита в близповерхностых образованиях Ловозерского массива говорит о том, что этот минерал широко распространен здесь на значительной глубине от поверхности в свежих ультращелочных интрузивных породах и пегматитах, где является как индикатором сверхвысокой агпаитности, так и важным, иногда главным концентратором Zr и Hf. Основное количество таунэндита сосредоточено в неизмененных породах пятой интрузивной фазы Ловозерского плутона, являющихся протопородами хорошо известных порфировидных ловозеритовых луявритов.

Позднеюрское позднеорогенное вулканогенно-плутоногенное месторождение золота Дарасун золото-сульфидно-кварцевой формации включает Au–Bi и послезолоторудную Sb минерализацию. Карбонат-кварц-сульфидные жилы Западного участка Дарасуна окружены ореолами лиственитов. Их золотые руды сформированы при пониженной активности S₂ и содержат пирротин, арсенопирит, халькопирит, кубанит, пирит, висмутин I состава (Bi_1.89–1.98Sb_0.11–0.02)₂S₃, галеновисмутит, гнезда самородного висмута и икунолита Bi_3.99–4.00S_3.01–3.00. Икунолит испытал распад на самородный висмут (Bi_0.98–1Sb_0.02–0) и висмутин II. Состав висмутина II в центре агрегатов c самородным висмутом – (Bi_1.96–1.97Sb_0.04–0.03)₂S₃, на их периферии более сурьмянистый – (Bi_1.91–1.92Sb_0.09–0.08)₂S₃. Под действием золотоносных гидротерм возникло высокопробное золото (970–935 ‰), самородный висмут был частично замещен мальдонитом. Более поздние образования этих руд – джонасонит, сульфосоли Pb–Bi (преимущественно козалит). При наложении на эти руды сурьмяной минерализации с самородной сурьмой возник не антимонит (стибнит), а сульфосоли Pb–Sb (моелоит и др.), псевдоморфозы халькостибита по халькопириту, псевдоморфозы ауростибита по минералам золота. При замещении мальдонита ауростибитом возник висмутин III. Вероятная реакция этого замещения: 2Au₂Bi + 6Sb р-р + Sb₂S₃ р-р → 4AuSb₂ + + Bi₂S₃. Bисмутин III – продукт замещения мальдонита ауростибитом – содержит 1–12 мас. % Sb, его состав – (Bi_1.72–1.96Sb_0.29–0.94)₂(S_2.98–3Se_0–0.02)₃. При наложении сурьмяной минерализации на руды с козалитом возникли моелоит и сурьмянистый висмутин III. Вероятная реакция замещения: 3Pb₂Bi₂S₅ + 3Sb₂S₃ р-р → Pb₆Sb₆S₁₅ + 3Bi₂S₃. Этот висмутин III содержит 4–17 мас. % Sb, его состав – (Bi_1.36–1.71Sb_0.64–0.29)₂S₃. Развитие висмутина в составе сурьмяной минерализации там, где она наложена на руды с самородным висмутом, мальдонитом, сульфосолями Pb–Bi, является свидетельством ведущей роли закона действующих масс в процессах минералообразования.

Приведена характеристика Сa-Pb фосфатов (пироморфита и фосфогедифана) из зоны окисления барит-свинцовых (кальцит-барит-галенитовых) руд месторождения Ушкатын-III в Центральном Казахстане. Показано, что фосфаты, соответствующие по химическому составу фосфогедифану и пироморфиту, на данном месторождении встречаются одинаково часто. Фосфаты свинца сосуществуют как с минералами почти не затронутыми приповерхностными изменениями руд (галенитом, пиритом, баритом, кальцитом, родохрозитом, церусситом, шамозитом и другими), так и с минералами сильно окисленных руд (церусситом, монтмориллонитом, каолинитом, гётитом и другими). По мере развития процессов гипергенных процессов (при переходе от слабо к сильно окисленным рудам) составы новообразованных фосфатов закономерно изменяются в последовательности: фосфогедифан → ритмично-зональный Ca-Pb фосфат → пироморфит. Одновременно происходит изменение габитуса (и облика) кристаллов фосфатов от дипирамидально-призматического через удлиненно призматический (бочонковидный) к пинакоидально-призматическому (короткостолбчатому). Кристаллизация пироморфита (и фосфогедифана) возможна уже при очень низких концентрациях свинца, фосфора и хлора в растворе. Главными источниками хлора являются грунтовые воды, а фосфора – органическое вещество перекрывающего рудоносные отложения почвенного покрова. Особенности химического состава, кристаллической структуры Ca-Pb фосфатов, а также характер их минеральных ассоциаций позволяет предполагать наличие разрыва изоморфных смесимостей в рядах пирофморфит – фосфогедифан и фосфогедифан – хлорапатит.

В статье рассмотрен эмпирический метод использования числа рефлексов, нарушающих правила погасания для пространственной группы P4/nnc, для оценки температуры формирования различных структурных модификаций (P4/nnc, P4/n и P4nc) минералов группы везувиана. Для этого использован статистический подход, основанный на инструментально исследованной выборке (197 образцов) минералов группы везувиана. В качестве примера рассмотрены результаты исследования ряда образцов минералов группы везувиана из скарноидов Ковдорского щелочного массива. Обсуждаются кристаллохимические ограничения предложенного подхода, связанные как с химическим составом, так и с кинетикой кристаллизации минералов.

Объектами исследования послужили природные бесцветные монокристаллы кварца с общим количеством примесных элементов менее 1% в соответствии с данными энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Имплантация ионов ванадия в структуру кварца проводилась параллельно оси симметрии C. Дозы облучения изменялись в пределах от 0.75 × 10¹⁷ до 1.5 × 10¹⁷ ион/cм². С целью отжига радиационных дефектов и перераспределения имплантированной примеси ванадия, была проведена пост-имплантационная термическая обработка в атмосфере воздуха, в диапазоне температур 200–1000  °С. Решался вопрос ионно-лучевой модификации колориметрических свойств кварцевой матрицы с одновременным контролем изменения природы окраски кварцевого минерального пьезосырья. Методом абсорбционной оптической спектроскопии наиболее подробно были изучены образцы с температурами отжига 383 и 585  °С. Образец кварца с температурой отжига 383  °С приобрел оливково-зеленую окраску, что стало следствием образования оксидных нанопреципитатов ионов ванадия с различной валентностью (V²⁺, V³⁺, V⁴⁺). Образец кварца с температурой отжига 585  °С обесцветился в результате окисления ионов ванадия и его перехода в пятивалентное состояние (V⁵⁺).

В статье прослежена история ежегодных обзоров по новым минералам, публикуемых в “Записках” Российского минералогического общества, их появление и развитие. Истоки их восходят к работам О.М. Шубниковой, первая из которых, написанная вместе с Д.И. Юферовым, охватывала период с 1922 по 1932 г. Кроме О.М. Шубниковой авторами обзоров в разное время были Э.М. Бонштедт-Куплетская, Т.А. Яковлевская, В.И. Кудряшова, В.Н. Смольянинова.