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凤成石:异性石族矿物N(5)位贫钠的空位类似物新种

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【作者】 沈敢富徐金沙姚鹏李国武

【Author】 SHEN Gan-fu;XU Jin-sha;YAO Peng;LI Guo-wu;Chengdu Institute of Geology and Mineral Resources;Laboratory of Crystal Structure,China University of Geoscinces;

【机构】 成都地质矿产研究所中国地质大学(北京)晶体结构实验室

【摘要】 作为异性石族矿物新种凤成石是首个该族已知成员中N(5)位贫Na且以空位居优的类似物,其理想化学式为:Na123Ca6(Fe3+,□)3Zr3Si(Si25O73)(H2O)3(OH)2。它发现于我国东北辽宁省凤城市赛马钠质碱性正长岩内,多呈它形-半自形晶产出,单个晶体粒径17mm,最大粒径者>1.5cm。与之共生的矿物有微斜长石、正长石、钠长石、霞石和钠角闪石亚族矿物、霓石、榍石和闪叶石族矿物、"贫钠的层硅钛铈矿"("Napoor rinkite")、钛铌钙铈矿、钠锆石、锆石、铁金云母、氟磷灰石、富稀土的羟硅磷灰石和何作霖矿等。矿物为半透明-透明,玻璃光泽,条痕白色,性脆,摩氏硬度约5,偶见不完全解理和裂开,一轴晶正光性。Ne=1.607,No=1.603。凤成石属三方晶系,具R3m空间群;a=1.42467(6)nm,c=3.00330(2)nm,V=5.27908(50)nm3,Z=3。6条强粉晶衍射线[面网间距(衍射强度)(指标化)]是:0.7186(55)(110),0.5761(44)(113),0.4187(53)(123),0.3201(47)(028),0.2978(61)(135)和0.2857(100)(044)。16点矿物成分的电子探针等分析均值为:Na2O 11.64%,K2O 0.52%,CaO 8.96%,MgO 0.07%,SrO3.53%,BaO 0.02%,MnO0.10%,FeO 0.69%,Mn2O30.92%,Fe2O35.98%,La2O30.12%,Ce2O30.23%,Nd2O30.13%,Sc2O30.01%,TiO20.38%,ZrO211.72%,Nb2O50.23%,SiO251.73%,Cl 1.13%,H2O 2.09%,O≡Cl-0.26%,总量100.14%。根据晶体结构精测和(O+OH+F+Cl)=78计算的矿物经验化学式:[(Na3.00Na3.006.00(Na5.28K0.330.39)]12.002.71Sr0.20REE0.09)3.00Ca4.80Sr0.82Fe0.292+Mg0.05Mn0.042+)6.00(Fe2.253+Mn0.353+Cr0.080.32)3.00(Zr2.86Ti0.09Nb0.05)3.00(Si0.87Ti0.050.08)1.00Si1.00(Si24.00O72.00)[(H2O)2.93O1.00(OH)0.07]3.00[(OH)1.04Cl(0.96]2.00。矿物实测密度2.93g/cm3;计算密度2.88g/cm3。基于野外和室内研究,借鉴有关合成异性石族矿物的实验资料,凤成石由一类富REE、U、Th、Zr、和挥发分的钠质碱性正长岩岩浆直接结晶而成。

【基金】 国家自然科学基金项目(编号:40672025)
  • 【DOI】10.16461/j.cnki.1000-4734.2017.01.018
  • 【分类号】P578
  • 【被引频次】1
  • 【下载频次】56
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