КРИСТАЛЛОХИМИЯ МИНЕРАЛОВ ГРУППЫ ВЕРМЛАНДИТА

В работе рассмотрены кристаллохимические особенности минералов группы вермландита, которые отнесены к двум структурным типам — могукореаитовому и вермландитовому. Путем сравнения геометрических параметров подъячеек и топологии металл-гидроксильных слоев для минералов с разными анионами показано отсутствие адаптивности металл-гидроксильного слоя к заряду и/или геометрии межслоевого аниона. Кристаллические структуры минералов группы вермландита, как и других слоистых двойных гидроксидов, состоят из «жестких» металл-гидроксильных слоев, передающих заряд (валентные усилия) отрицательно заряженным (анион-водным или анион-катион-водным) слоям через систему водородных связей, в которой кислород металл-гидроксильного слоя — донор, а акцепторами выступают анионы, молекулы воды и, как в случае минералов группы вермландита, катионные комплексы A(H₂O)₆, расположенные между металл-гидроксильными слоями. В отличие от большинства слоистых двойных гидроксидов, межслоевое расстояние в минералах группы вермландита и их синтетических аналогов не показывает как линейной зависимости от заряда, так и линейной связи с размером межслоевого катиона A (хотя это постулировалось ранее). Это вызвано тем, что межслоевое расстояние в данном случае определяется главным образом (1) зарядом слоя, то есть высотой просвета между слоями двух типов, и (2) высотой анион-катион-водных слоев, а именно высотой сульфатных тетраэдров, расположенных на двух уровнях (по координате z) и связанных с остальными структурными блоками водородными связями. Наложение этих параметров приводит к нелинейному характеру зависимости d_00n от заряда слоя и размера катиона A. Линейная корреляция наблюдается между радиусом двухвалентного катиона (r) и параметром подъячейки a' (диапазон 3.05—3.35 Å), согласно уравнению a' = 0.9614r + 2.2328 (R² = 0.99), что можно использовать для диагностики слоистых двойных гидроксидов с M³⁺ = Al. Межслоевые расстояния минералов группы вермландита и их синтетических аналогов лежат в диапазоне 10.9—11.4 Å. Карчевскиит, который по кристаллографическим характеристикам не соответствует остальным членам группы, требует ревизионного исследования.