Айоваит из кимберлитовой трубки Удачная (Якутия): кристаллохимия и посткристаллизационные преобразования

Обложка
  • Авторы: Житова Е.С.1, Михайленко Д.С.2, Пеков И.В.3, Корсаков А.В.4, Золотарев А.А.4
  • Учреждения:
    1. Институт вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения Российской Академии наук
    2. Институт геологии и геохимии им. акад. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук
    3. Московский государственный университет
    4. Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук
  • Выпуск: Том 517, № 1 (2024)
  • Страницы: 114-124
  • Раздел: МИНЕРАЛОГИЯ
  • Статья получена: 13.12.2024
  • Статья опубликована: 13.12.2024
  • URL: https://bakhtiniada.ru/2686-7397/article/view/273074
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S2686739724070123
  • ID: 273074

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В составе позднегидротермальной минеральной ассоциации в кимберлитовой трубке Удачная (Якутия) установлена необычная разновидность айоваита, характеризующаяся аномально низким содержанием двухвалентных катионов: (Mg+Fe2+)/Fe3+ ~2.75:1. На монокристалле изучена её кристаллическая структура: политип 3R, пр. гр. R3 m, a = 3.1213(3), с = 23.621(4) Å, V = 199.30(5) Å3; R1 = 0.027. В некоторых кристаллах выявлена зональность, свидетельствующая о природном ионообмене, ведущие схемы которого 2Cl → SO42– и 2Cl → 2SO42– + Ca2+. Это первый достоверно зафиксированный случай природного анионного обмена в минералах надгруппы гидроталькита. Реакция анионообмена проходит с увеличением межслоевого расстояния с 8.0 до 11.2 Å. Состав и характер зональности изученных кристаллов несёт информацию об эволюции химизма поздних низкотемпературных гидротермальных процессов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. С. Житова

Институт вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Петропавловск-Камчатский

Д. С. Михайленко

Институт геологии и геохимии им. акад. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук

Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Екатеринбург

И. В. Пеков

Московский государственный университет

Email: zhitova_es@mail.ru

член-корреспондент РАН, Геологический факультет

Россия, Москва

А. В. Корсаков

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Новосибирск

А. А. Золотарев

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: zhitova_es@mail.ru
Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Mills S. J., Christy A. G., Génin J.-M. R., Kameda T., Colombo F. Nomenclature of the hydrotalcite supergroup: natural layered double hydroxides // Mineralogical Magazine. 2012. V. 76. P. 1289–1336.
  2. Zhitova E. S., Chukanov N. V., Pekov I. V., Zolotarev A. A., Shilovskikh V. V., Bocharov V. N. Crystal chemistry of iowaite, Mg F 6 e 2 III (OH) 16 Cl 2 ×4 H 2 O, a natural layered double hydroxide // Applied Clay Science. 2023. V. 243. AN. 107070.
  3. Pekov I. V., Chukanov N. V. Microporous framework silicate minerals with rare and transition elements: Minerogenetic aspects // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2005. V. 57. P. 145–171.
  4. Goh K. H., Lim T. T., Dong Z. Application of layered double hydroxides for removal of oxyanions: a review // Water research. 2008. V. 42(6–7). P. 1343–1368.
  5. Житова Е. С., Пеков И. В., Чуканов Н. В., Япаскурт В. О., Бочаров В. Н. Минералы системы стихтит–пироаурит–айоваит–вудаллит из серпентинитов Теректинского хребта (Горный Алтай, Россия) // Геология и геофизика. 2020. Т. 61(1). С. 47–59.
  6. Grguric B. A., Madsen I. C., Pring A. Woodallite, a new chromium analogue of iowaite from the Mount Keith nickel deposit, Western Australia // Mineralogical Magazine. 2001. V. 65. P. 427–435.
  7. Melchiorre E. B., Bottrill R., Huss G. R., Lopez A. The early Earth geochemical and isotope record of serpentinizing environments from Archean stichtite ( Mg C 6 r 2 (OH) 16 [CO 3 ]4 H 2 O) // Precambrian Research. 2018. V. 310. P. 198–212.
  8. Kohls D. W., Rodda J. L. Iowaite, a new hydrous magnesium hydroxide-ferric oxychloride from the Precambrian of Iowa // American Mineralogist. 1967. V. 52. P. 1261–1271.
  9. Мазуров М. П., Корнева Т. А., Житова Л. М., Истомин В. Е., Пальчик Н. А., Столповская В. Н., Титов А. Т. Айоваит Коршуновского месторождения (Сибирская платформа) // Записки РМО. 2000. Ч. 129(3). С. 80–85.
  10. Braithwaite R. S. W., Dunn P. J., Pritchard R. G., Paar W. H. Iowaite, a re-investigation // Mineralogical Magazine. 1994. V. 58. P. 79–85.
  11. Mikhailenko D. S., Korsakov A. V., Rashchenko S. V., Seryotkin Y. V., Belakovskiy D. I., Golovin A. V. Kuliginite, a new hydroxychloride mineral from the Udachnaya kimberlite pipe, Yakutia: Implications for low-temperature hydrothermal alteration of the kimberlites // American Mineralogist. 2018. V. 103. P. 1435–1444.
  12. Харькив А. Д., Зуенко В. В., Зинчук Н. Н., Крючков А. И., Уханов А. В., Богатых М. М. Петрохимия кимберлитов. М.: Недра, 1991.
  13. Козлов И. Т., Левшов П. П. Амакинит – новый минерал из группы брусита-пирохроита // Записки ВМО. 1962. Ч. 91(1). С. 72–77.
  14. Rezvukhin D. I., Alifirova T. A., Golovin A. V., Korsakov A. V. A plethora of epigenetic minerals reveals a multistage metasomatic overprint of a mantle orthopyroxenite from the Udachnaya Kimberlite // Minerals. 2020. V. 10(3). AN. 264.
  15. Ровша В. С., Футергендлер С. И. Пироаурит из кимберлитов Якутии // Записки ВМО. 1963. Ч. 92(3). С. 354–359.
  16. Бритвин С. Н., Доливо-Добровольский Д. В., Кржижановская М. Г. Программный пакет для обработки рентгеновских порошковых данных, полученных с цилиндрического детектора дифрактометра Rigaku RAXIS Rapid II // Записки РМО. 2017. Ч. 146(3). С. 104–107.
  17. Sheldrick G. M. Crystal structure refinement with SHELXL // Acta Cryst. 2015. V. C71. P. 3–8.
  18. Zhitova E. S., Krivovichev S. V., Pekov I. V., Yapaskurt V. O. Crystal chemistry of chlormagaluminite, Mg 4 Al 2 (OH) 12 Cl 2 (H 2 O) 2 , a natural layered double hydroxide // Minerals. 2019. V. 9(4). AN. 221.
  19. Bish D. L. Anion-exchange in takovite: applications to other hydroxide minerals // Bulletin de Minéralogie. 1980. V. 103(2). P. 170–175.
  20. Zhitova E. S., Chukanov N. V., Jonsson E., Pekov I. V., Belakovskiy D. I., Vigasina M. F., Zubkova N. V., Van K. V., Britvin S. N. Erssonite, CaMg F 7 e 2 3+ (OH) 18 (SO 4 ) 2 12 H 2 O, a new hydrotalcite-supergroup mineral from Långban, Sweden // Mineralogical Magazine. 2021. V. 85(5). P. 817–826.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Кристалл зелёного айоваита, врастающий в крупный кристалл гипса (вскрытая полость в кимберлите, трубка Удачная).

Скачать (143KB)
3. Рис. 2. Кристаллы изученных в настоящей работе минералов надгруппы гидроталькита из кимберлитовой трубки Удачная. Обр. 6184 – однородный по составу и свойствам айоваит, а в обр. 6187 хорошо видна цветовая зональность кристаллов, отвечающая химически разнородным минералам (см. текст).

Скачать (103KB)
4. Рис. 3. Изображение зонального кристалла из образца 6187 под сканирующим электронным микроскопом в отражённых электронах и карты распределения отдельных элементов (в их характеристическом рентгеновском излучении) в этом кристалле.

Скачать (280KB)
5. Рис. 4. КР-спектры минералов надгруппы гидроталькита из кимберлитовой трубки Удачная: (а) айоваит, образец 6184; (б) полифазный образец 6187.

Скачать (60KB)
6. Рис. 5. Порошковые рентгенограммы минералов надгруппы гидроталькита из кимберлитовой трубки Удачная: (а, б) разные кристаллы из образца 6187; (в) однородный айоваит, образец 6184.

Скачать (101KB)
7. Приложение
Скачать (361KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».