Алакранит - Alacránite

Алакранит
	Алакранит из бывшей шахты Катержина, Радванице, Трутновский район, Чехия (1999)
Общий
Категория	Сульфидный минерал
Формула; (повторяющийся блок)	В качестве8S9
Классификация Струнца	2.FA.20
Кристаллическая система	Моноклиника
Кристалл класс	Призматический (2 / м) ; (одно и тоже Символ HM )
Космическая группа	P2 / c
Ячейка	а = 9,942, б = 9,601 ; c = 9,178 [Å]; β = 101,94 °; Z = 2
Идентификация
Цвет	От оранжевого до бледно-серого, розово-желтые внутренние блики
Хрустальная привычка	Equant зерна
Расщепление	Несовершенный на {100}
Упорство	Хрупкий
Шкала Мооса твердость	1.5
Блеск	Стекловидный, смолистый, жирный
Полоса	Желто-оранжевый
Прозрачность	От прозрачного до полупрозрачного
Удельный вес	3.4 - 3.46
Оптические свойства	Биаксиальный (+)
Показатель преломления	пα = 2.390 (1) пγ = 2.520(2)
Двулучепреломление	0.1300
Рекомендации

Алакранит (В качестве₈S₉) является мышьяк сульфидный минерал впервые обнаружен в Узон кальдера, Камчатка, Россия. Он был назван в честь его появления в Alacrán серебро /мышьяк /сурьма мой, Пампа Ларга, Чили. Обычно встречается реже, чем Realgar и орпимент. Его происхождение гидротермальный. Это происходит как субидальный к кафедральный собор табличные от оранжевого до бледно-серого цвета кристаллы, которые прозрачный к полупрозрачный. Имеет желто-оранжевую полоску с твердостью 1,5. Он кристаллизуется в моноклинический кристаллическая система. Это происходит с реальгаром и узонит как сплющенный и призматический зерна до 0,5 мм в поперечнике.

Сочинение

Когда в 1970 году Кларк впервые открыл алакранит, он ассоциировался с барит и кальцит жилы в серебряном руднике Алакран.^[4] Они также предположили, что минерал был идентичен видам, встречающимся в жилом месторождении Ag-As-Sb в Алакране, из-за сходства его дифракция рентгеновских лучей порошковый узор.^[5] Они обнаружили, что алакранит похож на высокотемпературный α полиморф из как₄S₄ в рентгеновских характеристиках. Кроме того, алакранит считался реальгароподобным минералом. После этого они сообщили состав алакранита как As₈S₉ когда они заметили еще одно появление алакранита в Кальдера Узон связана с Realgar и узонит как цемент в песчаном гравии. Они сообщили, что состав алакранита был As₈S₉ по электронно-микрозондовому анализу.^[4] Когда они проанализировали минерал во время отбора проб со дна моря, состоящий из красных и оранжевых сульфидов мышьяка, с помощью дифракции рентгеновских лучей, была получена смесь реальгара и алакранита, и было замечено, что минерал идентичен синтетическому β-As.₄S₄ предположили, что исходная химическая формула алакранита (As₈S₉) был неверным.^[5] Они утверждали, что он идентичен алакраниту из-за сходства физических свойств и размеров элементарной ячейки, но дальнейшие исследования утверждают, что он отличается в отношении химической формулы и объема элементарной ячейки.^[5] Химический состав среднего из четырех анализов в кальдере Узон, Россия, соответствующих алакраниту, дает 67,35% мышьяка и 32,61% серы, что в сумме дает 99,96%, что дает формулу As_7.98S_9.02, в идеале As₈S₉.^[1]

Структура

Рентгеновская кристаллография

Структура алакранита оставалась нерешенной до тех пор, пока дальнейшие исследования не собрали образцы, содержащие кристаллы алакранита. Группа, изучающая морское дно гидротермальный, подводная лодка вулканизм и региональная тектоника в Папуа - Новая Гвинея собранные образцы, состоящие из глинистые минералы, пирит, сфалерит, галенит, халькопирит, сульфосоли и сульфиды, содержащие мышьяк, такие как реальгар и алакранит. Данные были собраны в разное время с использованием монохроматическое рентгеновское излучение когда кристалл алакранита с примерными размерами 0,14 × 0,10 × 0,06 мм был помещен в платформенный трехкружный гониометр, оснащенный 1K устройство с зарядовой связью для 2θ до 56,7 °. Данные показывают статистику отражений и систематические отсутствия, что указывает на пространственную группу C2 / c, относящуюся к моноклинной симметрии для алакранита. Окончательные результаты эксперимента показывают, что алакранит изоструктурен соединению α-As₄S₄ и это третий минеральный полиморф с формулой As₄S₄, остальные Realgar и парареальгар. Три минерала состоят из ковалентно связанных As₄S₄ молекулы. В алакраните каждый атом мышьяка связан с одним атомом мышьяка и двумя атомами серы, а атомы серы связаны только с двумя атомами мышьяка. Структура молекул в алакраните химически такая же, как в реальгаре. силы Ван дер Ваальса но отличается расположением As₄S₄ в обеих структурах. Различия между алакранитом и реальгаром проявляются в размерах элементарных ячеек и упакованных структурах обоих минералов. Алакранит имеет С-центрированную элементарную ячейку, которая меньше, чем примитивная клетка реальгара, а также структура алакранита имеет более плотно и упорядоченно упакованную структуру, чем реальгар.^[5]

Анализ Фурье

Дальнейшие исследования монокристалла алакранита размером 30 × 60 × 120 мм были изучены прямыми методами. Синтезы Фурье уточнение структуры, приводящее к отсутствию интенсивностей, нарушающих тип решетки C и симметрии типа h0l-рефлексов с l = 2n + 1. Эти результаты подтверждают наличие пространственной группы P2 / c алакранита, приводящей к структуре двух различных типов клеточно-подобных молекул, которые плотно упаковываются и обнаруживаются в β-фаза.^[6] Первая молекула идентична As₄S₄ который является реалгаром, где каждый атом As связывает один атом As и два атома S, и это определено в структуре β-фазы и реальгара. Вторая молекула в структуре алакранита химически и структурно идентична As₄S₅ который узонит. Под действием света As₄S₄ молекула расширяет объем элементарной ячейки и, следовательно, переходит в As₄S₅. Это преобразование можно описать как изменение межмолекулярных расстояний.^[6] Этот когерентный порядок обеих молекул вдоль [110] объясняется изменением трансляционной симметрии с C (β-фазы) на P, который является алакранитом.^[6] В обеих молекулах расстояния связи As-S составляют от 2,205 до 2,238 ангстрем. Однако расстояние связи As-As в As₄S₄ длиннее, чем связь As-As, содержащаяся в As₄S₅ молекула в структуре алакранита.^[7] Также было показано, что объем элементарной ячейки увеличивается пропорционально увеличению содержания S в минералах с диапазоном состава от As₄S₄ как₈S₉ где у алакранита самая большая элементарная ячейка в этом диапазоне.^[6] Доказательства подтверждают, что у алакранита есть P2 / c. космическая группа в то время как высокотемпературная форма S с меньшим содержанием считается новым минералом, который соответствует ранее описанным видам алакрана, которым является As₄S₄ который кристаллизуется с пространственной группой C2 / c и имеет меньший объем.^[6]

Физические свойства

Алакранит встречается в виде цемента в песчаном гравии и в гидротермальный Жопа вены. Встречается с размером зерна до 0,5 мм в виде сплющенного и призматический кристаллы. Некоторые формы слабые, тусклые или потускневший. Кристаллы от оранжевого до бледно-серого цвета с розово-желтыми внутренними отблесками с желто-оранжевым. полоса. Имеет адамантиновое, стекловидное, смолистое и жирное блеск и он прозрачный. Слабая химическая связь в его структуре придает минералу низкую Твердость по Моосу около 1,5 и слабые формы. Он имеет несовершенную спайность, а излом раковинный и очень хрупкий. Его удельный вес составляет около 3,43. Когда реагирует с 5 коренной зуб гидроксид калия, алакранит меняет цвет на коричневый. При нагревании он превращается в хлопья коричнево-серого цвета, а при кипячении должен вернуться к коричневому цвету. Однако если его смешать с соляная кислота или же азотная кислота, он не показывает никакой активности.^[8]

Геологическое происхождение

Алакранит впервые был обнаружен в Кальдера Узон, Россия. Кальдера Узон расположена недалеко от восточного вулканического пояса Полуостров Камчатка. Район базальтовый щитовой вулкан с озерный отложения, разломы и растяжения, образование куполов и гидротермальный жидкости из горячих источников в кальдера.^[9] Количество реальгара, стибнит, киноварь и пирит содержатся в отложениях возле действующих горячих источников.

Алакранит встречается в зоне конденсации гидротермальной системы Hg-Sb-As в кальдере Узон. Алакранит также встречается в гидротермальных жилах As-S.

Он был назван алакранитом в честь его обнаружения в руднике Алакран в г. Чили из-за его сходства в дифракция рентгеновских лучей закономерности образцов из кальдеры Узон с образцами из рудника Алакан.^[1]