ซิกราไซต์
ซิกราไซต์เป็นแร่ฟอสเฟตที่มีสูตรทางเคมีคือMgZr(PO ) (H O) ซิกราไซต์ถูกค้นพบและพบเฉพาะในเหมืองดันตัน[ 4 ]ในเขตออกซ์ฟอร์ด รัฐเมนซิกราไซต์ถูกค้นพบโดยเฉพาะในโพรงขนาดใหญ่ที่มีทัวร์มาลีนอัญมณีในปี 1972 ที่เหมืองดันตัน ซิกราไซต์ได้รับการตั้งชื่อตามเจมส์ ซิกราส[ 5 ]ผู้ค้นพบและนำแร่ชนิดนี้มาเผยแพร่เป็นครั้งแรก
การเกิดขึ้น
ซิก ราไซต์พบร่วมกับทัวร์มาลีนไมโครไคลน์ควอตซ์อัลไบต์เบริลแอมบลิโกไนต์ - มอนเตบราไซต์ชิลเดรนไซต์ - อีโอสฟอไรต์และอะพาไทต์มันตกผลึกเป็นหนึ่งในแร่ธาตุสุดท้ายระหว่างการก่อตัวของโพรง ผลึกเหล่านี้ถูกพบเกาะอยู่บนผลึกทัวร์มาลีนจากโพรงขนาดใหญ่ในปี 1972 ที่เหมืองดันตัน[ 4 ] เหมืองแห่งนี้ตั้งอยู่ในเพกมาไทต์ แกรนิติกที่มีธาตุหายากซับซ้อน ซึ่งผลิตทัวร์มาลีนอัญมณีจำนวนมาก รวมถึงฟอสเฟตชนิดหายากอื่นๆ อีกมากมาย[ 2 ]
คุณสมบัติทางกายภาพ
ซิกราไซต์มีสีขาวนวลถึงเหลืองอ่อนหรือสีน้ำตาลอ่อน ซิกราไซต์มีความมันวาวคล้ายแก้วและมีรอยขีดสีขาว ความแข็งโมห์สอยู่ที่ 3 ความหนาแน่นที่วัดได้ (เครื่องชั่งเบอร์แมน) และคำนวณได้คือ 2.76(4) และ 2.66 กรัม/ซม³ตามลำดับ ซิกราไซต์มีการแตกแบบไม่สมบูรณ์ในสองทิศทาง ขนานกับ (010) และ (001) ไม่แสดงการแยกตัว เปราะ และมีรอยแตกแบบแฮกลี่ ในแสงที่ส่องผ่าน ซิกราไซต์ไม่มีสีและไม่เปลี่ยนสี ไบแอ็กเซียลเป็นลบ โดยมีดัชนีหักเห α 1.597(1) β 1.622 (1), γ 1.635 (1) ซิกราไซต์โปร่งแสงและแสดงการเรืองแสงแคโทดสีฟ้าอ่อนถึงเหลืองอ่อน[ 2 ]
โครงสร้างผลึก
โครงสร้างอะตอมของซิกราไซต์ประกอบด้วยตำแหน่งฟอสฟอรัสสองตำแหน่ง ซึ่งถูกครอบครองโดยฟอสฟอรัสเพียงอย่างเดียว และถูกล้อมรอบด้วยแอนไอออนออกซิเจนสี่ตัวในรูปทรงสี่เหลี่ยมด้านเท่า โดยมีระยะ <PO> เท่ากับ 1.532 และ 1.533 Å นอกจากนี้ยังมีแมกนีเซียมสองตำแหน่ง ซึ่งทั้งสองตำแหน่งถูกครอบครองโดย Mg เพียงอย่างเดียว และถูกล้อมรอบด้วยแอนไอออนออกซิเจนสองตัวและกลุ่ม ( H₂O ) สี่กลุ่มในรูปทรงแปดเหลี่ยม โดยมีระยะ <Mg-O> เท่ากับ 2.064 และ 2.075 Å และยังมีตำแหน่งเซอร์คอนหนึ่งตำแหน่ง ซึ่งถูกครอบครองโดยเซอร์คอนเพียงอย่างเดียว และถูกล้อมรอบด้วยแอนไอออนออกซิเจน ตัวในรูปทรงแปดเหลี่ยม โดยมีระยะ <Zr-O> เท่ากับ 2.065 Å
ทรงแปดเหลี่ยมเซอร์คอนใช้มุมร่วมกับทรงสี่หน้า ( )หกอันเพื่อสร้างคลัสเตอร์รูปกังหัน คลัสเตอร์นี้ก่อตัวเป็นชิ้นส่วนของ แผ่น Zr(PO4 2 ขนานกับทิศทาง (001) ทรงสี่หน้าสลับกันชี้ขึ้นและลงเมื่อเทียบกับระนาบของแผ่น ทรงแปดเหลี่ยมMg(H2O 6 แยกเดี่ยวเรียงตัวเป็นชั้นขนานกับ (001) ชั้นเหล่านี้แทรกอยู่ระหว่าง แผ่น [ Zr(PO4 2 โดยเชื่อมต่อผ่านจุดยอดของทรงสี่หน้า ( PO4 โครงสร้างนี้เป็นโครงสร้างเฮเทอโรโพลีเฮดรัลที่มีการเชื่อมต่อที่อ่อนแอกว่าในทิศทาง c ซึ่งทำให้เกิดการแตก[ 3 ]
คุณสมบัติทางเคมี
ซิกราไซต์เป็นหนึ่งในสามรูปแบบองค์ประกอบของเม็ดเซอร์คอนฟอสเฟตจากโพรงทัวร์มาลีนขนาดใหญ่ในปี 1972 ซึ่งแสดงถึงเฟสแมกนีเซียม โดยมีมาลห์มูไดต์แสดงถึงเฟสเหล็ก และอะนาล็อกแคลเซียมที่ยังไม่มีชื่อ ซิกราไซต์สามารถถือได้ว่าเป็นสมาชิกปลายทางของแมกนีเซียมสำหรับเม็ดเซอร์คอนฟอสเฟตที่พบในโพรงขนาดใหญ่ในปี 1972 [ 2 ]ซิกราไซต์แสดงพันธะไฮโดรเจนซึ่งเพิ่มการเชื่อมโยงภายในชั้นของออกตาเฮดราแมกนีเซียม[ 3 ]
องค์ประกอบทางเคมี
| ออกไซด์ | ร้อยละโดยน้ำหนัก |
|---|---|
| พีโอ | 37.59 |
| ZrO | 32.27 |
| HfO | 0.34 |
| เฟโอ | 0.20 |
| เอ็มจีโอ | 10.37 |
| ZnO | 0.17 |
| เอฟ | 0.13 |
| หนังสือแสดงเจตจำนง (LOI) | 18.60 |
| ยอดรวมย่อย | 99.67 |
| น้อยกว่าOΞF | 0.05 |
| ทั้งหมด | 99.62 |
ผลึกศาสตร์รังสีเอกซ์
รูปแบบการเลี้ยวเบนของผงถูกบันทึกด้วยรังสีเอกซ์ Cu-Ka บนกล้อง Debye-Scherrer ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 114.6 มม. และอุปกรณ์ Gandolfi การปรับแต่งพารามิเตอร์ของเซลล์หน่วยให้ค่าต่อไปนี้: a = 5.321(7) Å , b = 9.360(10) Å , c = 9.660(8)Å , a = 97.38(10)º, b = 91.29(9)º, g = 90.58(9)º, V = 477.0(5) Å 3 . มิติของเซลล์หน่วยยังถูกกำหนดบนเครื่องวัดการเลี้ยวเบนของผลึกเดี่ยว Bruker โดยใช้รังสีเอกซ์ Mo-Ka ที่ผ่านการกรองด้วยกราไฟต์ และค่าที่ได้ (a = 5.3049(2) Å , b = 9.3372(4) Å, c = 9.6282(5) Å, a = 97.348(1)º, b = 91.534(1)º, g = 90.512(4)º) มีความสอดคล้องอย่างใกล้เคียงกับค่าที่กำหนดโดยการเลี้ยวเบนของผง[ 3 ]
| ความเข้มข้น | ระยะห่าง d | เอชเคแอล |
|---|---|---|
| 100 | 9.550 | 001 |
| 10 | 7.489 | 002 |
| 40 | 4.589 | 110 |
| 50 | 4.411 | 0 2 1 |
| 70 | 4.108 | 1 11 |
| 50 | 4.008 | 111 |
| 30 | 3.569 | 0 2 2 |
| 20 | 3.273 | 1 12 |
| 40 | 3.177 | 112 |
| 10 | 2.805 | 0 2 3 |
| 10 | 2.688 | 1 30 |
| 30b | 2.660 | 200 |
| 10b | 2.198 | 0 4 2 |
| 10 | 2.052 | 2 22 |
| 10b | 2.006 | 222 |
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- เหมืองหินดันตัน
- เจมส์ ซิกราสเก็บถาวรเมื่อ 2019-12-03 ที่Wayback Machine