Piriboles — Bioboles — Biopyriboles: Transitional Structural Types for Pyroxenes, Amphiboles, and Micas

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

The structure of a large number of silicate minerals is based on three-layer blocks consisting of two T-radicals of vertex-connected silicon-oxygen tetra-hedra and an O-radical of edge-connected octahedra between them. Three-layer blocks are of different lengths — from infinite two-dimensional (micas) to infinite one-dimensional (pyroxenes, pyroxenoids, and amphiboles). The crystal-chemical diversity of these minerals results from the variations in the chemical composition of the blocks, their geometric characteristics, and topology and symmetry of their location in the structure. Such diversity covers the wide range of structures, from layered (and pseudo-layered) to the frame ones. Hybrid structures combining two-dimensional fragments of different widths with one-dimensional ones are formed under specific crystallization conditions. The study of these minerals opens the potential for the synthesis of layered and pseudo-layered microporous compounds with desired properties.

About the authors

R. K Rastsvetaeva

Shubnikov Institute of Crystallography, Federal Scientific Research Centre “Crystallography and Photonics”, Russian Academy of Sciences

Email: rast.crys@gmail.com
Moscow, Russia

References

  1. Хомяков А.П., Меньшиков Ю.П., Расцветаева Р.К., Нечелюстов Г.Н. Ершовит Na4K3(Fe,Mn,Ti)2Si8O20(OH)4·4H2O — новый минерал. Записки Всерос. минерал. об-ва. 1993; 1: 116–120.
  2. Расцветаева Р.К., Рехлова О.Ю., Хомяков А.П. Кристаллическая структура нового природного Na, K, Fe-силиката. Кристаллография. 1991; 36(4): 892–897.
  3. Расцветаева Р.К., Аксенов С.М., Верин И.А. Кристаллическая структура минерала NaCaFe2+2.5[Si8O18.5(OH)1.5](OH)5.5·6.5H2O—нового представителя группы палыгорскита. Кристаллография. 2012; 57(1): 50–55.
  4. Johannsen A. Petrographic terms for field use. J. Geol. 1911; 19: 317–322.
  5. Thompson J.B.Jr. Biopyriboles and polysomatic series. Amer. Miner. 1978; 63: 239–249.
  6. Veblen D. Polysomatism and polysomatic series: A review and applications. Amer. Miner. 1991; 76: 801–826.
  7. Расцветаева Р.К., Аксенов С.М. Кристаллохимия силикатов с трехслойными ТОТ- и НОН-модулями слоистого, ленточного и смешанного типа. Кристаллография. 2011; 56(6): 975–1000.
  8. Morimoto N., Fabries J., Ferguson A.K. et al. Nomenclatura of Pyroxenes. Amer. Miner. 1988; 73: 1123–1133.
  9. Ohashi Y., Finger L.W. The role of octahedral cations in pyroxenoid crystal chemistry. I. Bustamite, Wollastonite, and the pectolite—schixolite—serandite series sample Mn-85 from Mitsuka, Gifu, Japan. Amer. Miner. 1978; 63: 274–278.
  10. Чуканов Н.В., Аксенов С.М., Расцветаева Р.К. и др. Мендигит Mn2Mn2MnCa(Si3O9)2 — новый минеральный вид из вулканического района Айфель, Германия. Записки РМО. 2015; 144(2): 48–60.
  11. Аксенов С.М., Щипалкина Н.В., Расцветаева Р.К. и др. Высокожелезистый бустамит из Брокен Хилла, Австралия: кристаллическая структура и особенности катионного упорядочения. Кристаллография. 2015; 60(3): 385–390.
  12. Щипалкина Н.В., Аксенов С.М., Чуканов Н.В. и др. Пироксеноиды ряда пироксмангит — пироксферроит из ксенолитов палеовулкана Беллерберг (Айфель, Германия): вариации химического состава и особенности распределения катионов. Кристаллография. 2016; 61(6): 896–904.
  13. Shchipalkina N.V., Chukanov N.V., Pekov I.V. et al. Ferrorhodonite, CaMn3Fe[Si5O15] a new mineral species from Broken Hill, New South Wales, Australia. Phys. Chem. Minerals. 2017; 44: 323–334.
  14. Ferraris G., Ivaldi G. Structural features of micas. Rev. Miner. Geochem. 2002; 46(1): 117–153.
  15. Евсюнин В.Г., Кашаев А.А., Расцветаева Р.К. Кристаллическая структура нового представителя Cr-слюд. Кристаллография. 1997; 42(4): 628–631.
  16. Scordari F., Ventruti G., Sabato A. et al. Ti-rich phlogopite from Mt.Vulture (Potenza, Italy) investigated by a multianalytical approach: substitutional mechanisms and orientation of the OH dipoles. Europ. J. Miner. 2006; 18: 379–391.
  17. Чуканов Н.В., Розенберг К.А., Расцветаева Р.К., Моккель Ш. Новые данные о высокотитановом биотите. Проблема «воданита». Новые данные о минералах. Вып.43. М., 2009; 72–77.
  18. Чуканов Н.В., Муханова А.А., Расцветаева Р.К. и др. Оксифлогопит K(Mg,Ti,Fe)3[(Si,Al)4O10](O,F)2 — новый минерал группы слюд. Записки РМО. 2010; 139(3): 31–40.
  19. Chukanov N.V., Aksenov S.M., Kasatkin A.V. et al. 3T polytype of an iron-rich oxyphlogopite from the Bartoy volcanic field, Transbaikalia: Mössbauer, infrared, Raman spectroscopy, and crystal structure. Phys. Chem. Min. 2019; 46(10): 899–908.
  20. Schingaro E., Lacalamita M., Scordari F., Mesto E. 3T-phlogopite from Kasenyi kamafugite (SW Uganda): EPMA, XPS, FTIR, and SCXRD study. Amer. Miner. 2013; 98: 709–717.
  21. Hawthorne F.C., Oberti R., Harlow G.E. et al. Nomenclature of the amphibole supergroup. Amer. Miner. 2012; 97: 1031–2048.
  22. Hawthorne F.C., Oberti R., Harlow G.E. et al. Nomenclature of the amphibole supergroup. Canad. Miner. 2006; 44: 1–21.
  23. Зарубина Е.С., Аксенов С.М., Чуканов Н.В., Расцветаева Р.К. Кристаллическая структура магнезио-ферри-горнблендита Ca2(Mg4Fe3+)[(Si7Al)O22](OH)2 — потенциально нового минерала надгруппы амфибола. Докл. РАН. 2016; 470(1): 43–49.
  24. Hawthorne F.C., Grundy H.D. The crystal chemistry of the amphiboles II. Refinement of the crystal structure of oxy-kaersutite. Miner. Mag. 1973; 39: 390–400.
  25. Расцветаева Р.К., Аксенов С.М. Кристаллическая структура минерала (Na,Ca,K)2(Ca,Na)4(Mg,Fe)5(Mg,Fe,Ti)5[Si12Al4O44](F,O)4 — триклинного представителя семейства амфиболов. Кристаллография. 2012; 57(3): 430–435.
  26. Расцветаева Р.К., Пущаровский Д.Ю., Боруцкий Б.Е. Кристаллическая структура хибинского К,F-эденита. Кристаллография. 1995; 40(1): 33–36.
  27. Расцветаева Р.К., Пущаровский Д.Ю., Виноградова Р.А., Пеков И.В. Кристаллическая структура дашкесанита. Кристаллография. 1996; 41(1): 65–69.
  28. Пеков И.В., Чуканов Н.В., Нефедова М.Е. и др. Хлоркалийгастингсит (K,Na)Ca2(Fe2+,Mg)4Fe3+[Si6Al2O22](Cl,OH)2: реабилитация и новое название дашкесанита. Записки РМО. 2005; 134(6): 31–36.
  29. Oberti R., Boiocchi M., Hawthorne F.C. et al. Magnesio-ferri-fluoro-hornblende from Portoscuso, Sardinia, Italy: description of a newly approved member of the amphibole supergroup. Miner. Mag. 2015; 79: 247–251.
  30. Oberti R., Boiocchi M., Hawthorne F.C. et al. Ferro-ferri-hornblende from the Traversella Mine (Ivrea, Italy): occurrence, mineral description and crystal-chemistry. Miner. Mag. 2016; 80(7): 1223–1242.
  31. Аксенов С.М., Расцветаева Р.К., Коноваленко С.И. и др. Кристаллическая структура и микродвойникование ферро-педрисита, нового литиевого амфибола. Кристаллография. 2015; 60(4): 547–551.
  32. Konovalenko S.I., Ananyev S.A., Chukanov N.V. et al. Ferro-pedrizite, NaLi2(Fe2 2+Al2Li)Si8O22(OH)2, a new amphibole-supergroup mineral from the Sutlug pegmatite, Tyva Republic, Russia. Europ. J. Miner. 2015; 27(3): 417–426.
  33. Chisholm J.E. Pyribole structure types. Miner. Mag. 1981; 44: 205–216.
  34. Veblen D.R., Burnham C.W. New biopyriboles from Chester, Vermont: II. The crystal chemistry of jimthompsonite, clinojimthompsonite, and chesterite, and the amphibole-mica reaction. Amer. Miner. 1978; 63: 1053–1073.
  35. Khomyakov A.P., Camara F., Sokolova E. et al. Paraershovite, Na3K3Fe2 3+(Si4O10OH)2(OH)2O4, a new mineral species from the Khibina Alkaline massif, Kola Peninsula, Russia: Description and crystal structure. Canad. Miner. 2010; 48: 279–290.
  36. Ferraris G., Gula A. Polysomatic aspects of microporous minerals — heterophyllosilicates, palysepioles and rhodesite related structures. Rev. Mineral. Geochem. 2005; 57: 69–104.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2022 Издательство «Наука»

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies