Wulfite
Generał | |
---|---|
Wulffitów | |
Kategoria | Siarczan |
Formuła (powtarzająca się jednostka) |
K 3 Na Cu 4 O 2 ( S O 4 ) 4 |
Symbol IMA | Wlf |
Układ kryształów | Rombowy |
Kryształowa klasa | mm2 - Piramida |
Grupa kosmiczna | Pn2 1 a (nr 33) |
Komórka elementarna |
a = 14,2810 A , b = 4,9478 A, c = 24,1127 A; β= 106,24°; Z = 4 |
Identyfikacja | |
Masa formuły | 810,69 |
Kolor | Ciemnozielony, szmaragdowozielony, niebiesko-ciemnozielony |
Kryształowy zwyczaj | Grube kryształy ryzmatyczne |
Łupliwość | Doskonałe wzdłuż {100} i dobre wzdłuż {010} |
Pęknięcie | wszedł |
Wytrwałość | Klastry i skorupy |
Twardość w skali Mohsa | 2.5 |
Połysk | Szklisty |
Pasemko | jasnozielony |
Przezroczystość | Przezroczysty |
Gęstość | 3,23 g/cm 3 |
Właściwości optyczne | Dwuosiowy dodatni |
Współczynnik załamania światła | n α = 1,582 n β = 1,610 n γ = 1,715 |
Dwójłomność | δ = 0,133 |
pleochroizm | mocny |
Widma absorpcyjne | 6,27 mm -1 |
Rozpuszczalność | Tak |
Bibliografia |
Wulffit jest alkalicznym minerałem siarczanu miedzi o wzorze chemicznym K 3 Na Cu 4 O 2 ( SO 4 ) 4 , w kategorii siarczanów minerałów. Został niedawno odkryty na Kamczatce w Rosji na wulkanie Tołbaczik w 2012 roku. Został nazwany na cześć rosyjskiego krystalografa Georgija Wiktorowicza Wulffa, znanego eksperta, który rozwinął dyfrakcję rentgenowską i interferencję. Wullfit ma wiele wspólnych właściwości z parawulfitem, który został znaleziony na tym samym obszarze, tylko z nieco innym składem chemicznym.
Występowanie
Wulffit jest wulkanicznym lub fumarolowym minerałem, który tworzy się podczas aktywności wulkanicznej lub w jej pobliżu. Został zarejestrowany jako związany z hematytem , langbeinitem , kalciolangbeinitem , arcanitem , krasheninnikowitem , lammerytem , labberytem-β , johillerytem , bradaczekitem , urusowitem , fluoborytem , gahnitem , ortoklazem i fluoroflogopitem . Stwierdzono, że wulffit znajduje się około metra poniżej warstw bazaltowej scorii i małych 2-calowych plutonów wulkanicznych, zwanych inaczej bombami wulkanicznymi , gdzie większość typowych chemikaliów to siarczany, arsenian i tlenki. Wulffit został znaleziony w dużych ilościach w aktywnym monogenetycznym wulkanicznym Arsenatnaya fumarole, gdzie temperatura wahała się od 360-380 ºC, gdzie stwierdzono, że wulffit tworzy się głównie, ale z innymi pobliskimi fumarolami osiągającymi temperatury do 430 ºC. Analiza fumarolu wykazała również, że powietrze atmosferyczne oddziałuje z fumarolem, wzbogacając go w H 2 O, HF, HCl, SO 2 , CO 2 . Wulkan Tolbachik w Rosji na 55º41'N 160º14'E, na wysokości 1200 metrów, jest jak dotąd jedynym miejscem występowania wulffitu.
Właściwości fizyczne
Wulffit jest minerałem wydychanym , którego przezroczyste kryształy są kruche, a twardość w skali Mohsa wynosi zaledwie 2½. Tworzą pojedynczo lub w grubych skupiskach i skorupach wydłużonych pryzmatycznych kryształów, osiągających maksymalny rozmiar 2 mm długości i 1,2 mm grubości z grupami skupisk rozciągających się na 1 cm średnicy. Wulffit ma dwa kierunki idealnego rozszczepienia równoległe do dodatniego wydłużenia i drugi w kierunku (010). Ma również tendencję do pękania w stromym wzorze. Kolory kryształów przybierają barwę od ciemnej szmaragdowej zieleni do niebieskawo zabarwionej zieleni, przy czym najczęstsza jest ciemnozielona. Minerał wykazał również silne zjawisko optyczne pleochroizmu który pochłania światło i zmienia kolor ze szmaragdowozielonego na bladozielony (Z ciemnoszmaragdowo zielony > Y zielony > X jasnozielony). Wszystkie właściwości fizyczne wulfitu można przypisać wysoce wulkanicznemu środowisku, w którym powstały, oraz ilości pierwiastków, które w ogóle mogą się uformować.
Właściwości chemiczne i optyczne
Wulffit to specyficzny siarczan oznaczony pod alkalicznymi siarczanami miedzi z jego wzorem empirycznym obliczonym z 18 Tlen to Na l.08 (K 2,85 Rb 0,08 Cs 0,04 ) Σ2,97 (Cu 3,99 Zn 0,02 ) Σ4,01 S 3,99 O 18 . Wykazano również, że wulffit rozpuszcza się w wodzie, co pokazuje, że jego wiązania są wystarczająco słabe, aby rozpuścić się w wodzie o temperaturze pokojowej. Przeprowadzono wiele form analizy rentgenowskiej, takich jak proszkowa dyfrakcja rentgenowska, dyfrakcja pojedynczych kryształów i skaningowy mikroskop elektronowy Jeol JSM-6480LV, aby znaleźć skład chemiczny i strukturę krystaliczną, aby skompilować dane nowego minerału. Analiza wykazała, że wulffit ma rombową strukturę układu krystalicznego z podstawową jednostką heteropoliedrycznego quasi-szkieletu utworzonego z łańcuchów Cu-OS.
Skład chemiczny
Tlenek | % wag. | Zakres |
---|---|---|
Na 2 O | 4.11 | 3,76-4,29 |
K 2 O | 16.46 | 15.82-17.22 |
Rb 2 O | 0,95 | 0,64-1,16 |
Cs 2 O | 0,65 | 0,00-1,05 |
CuO | 38,88 | 37.96-40.02 |
ZnO | 0,15 | 0,00-0,39 |
TAK 3 | 39.11 | 38.64-40.15 |
Całkowity | 100,31 | 98,63-100,31 |
Krystalografia rentgenowska
Z właściwości chemicznych i optycznych testy wykazały również, jak łańcuchy biegną wzdłuż [010] ze środkiem miedzianych piramid i czworościanów SO4 . Wulffit można również odróżnić od podobnego parawulfitu dzięki różnicom w strukturach łańcuchów Cu-OS, ponieważ wulffit jest skupiony głównie wokół czworościanów SO4, a łańcuchy są ze sobą połączone, a nie zniekształcone. Stwierdzono również brak wulfitu we wspólnych pasmach grup BO 3 , CO 3 , NO 3 i wodoru. Brak charakterystycznych pasm chemicznych i specyficzne środowisko, w którym się tworzą, sprawiają, że wulffit jest dobrym minerałem indeksowym.