Отправить статью по E-mail Синтез джерфишерита K6Fe24.5S26Cl методом изобарно-изотермической выдержки при T = 500 °C и P = 500 атм
- Авторы: Потапов С.В.1, Шарыгин И.С.1, Медведев В.Я.1, Иванова Л.А.1, Ращенко С.В.2, Щербаков Ю.Д.3
-
Учреждения:
- Институт земной коры СО РАН
- Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
- Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН
- Выпуск: Том 25, № 2 (2025)
- Страницы: 344-354
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/1681-9004/article/view/311089
- DOI: https://doi.org/10.24930/1681-9004-2025-25-2-344-354
- EDN: https://elibrary.ru/WCJFEF
- ID: 311089
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Объект исследования. Проведена серия экспериментов по синтезу железистого джерфишерита методом изобарно-изотермической выдержки. В качестве сосудов высокого давления использовались стандартные автоклавы из легированной стали, объемом 200 см3. Исходным материалом для синтеза послужила смесь FeS2 (пирит) + Fe2O3 + K2CO3 + KCl, перетертая в пудру; металлический алюминий и флюид (вода + этанол), использовались для создания восстановительной внешней среды. Цель. Установить оптимальные параметры синтеза джерфишерита и получить представительное количество джерфишерита для дальнейших исследований его устойчивости в контролируемых условиях (T, P, fO2 и др.). Методы. С целью идентификации полученных фаз сначала был проведен рентгеноструктурный анализ, затем применена спектроскопия комбинационного рассеяния света; сканирующая электронная микроскопия с энергодисперсионным микроанализом использовалась для определения химического состава всех новообразованных фаз. Результаты. Был синтезирован джерфишерит состава K6Fe24.5S26Cl совместно с троилитом ± сильвином. Полуколичественные соотношения новообразованных фаз указывают на присутствие джерфишерита в количествах от 30 до 80 мас. %. КРС-спектры синтетического джерфишерита соответствуют предыдущим исследованиям. Выводы. Благоприятные параметры для синтеза джерфишерита составляют: T = 500°С, P = 500 атм, t = 168 часов. В результате экспериментов удалось синтезировать джерфишерит (72 мас. %), совместно с троилитом (21 мас. %) и сильвином (7 мас. %), общей массой около 15 г.
Ключевые слова
Об авторах
С. В. Потапов
Институт земной коры СО РАН
Email: potapovsv@crust.irk.ru
И. С. Шарыгин
Институт земной коры СО РАН
В. Я. Медведев
Институт земной коры СО РАН
Л. А. Иванова
Институт земной коры СО РАН
С. В. Ращенко
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
Ю. Д. Щербаков
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН
Список литературы
- Белов Н.В., Годовиков А.А., Бакакин В.В. (1982) Очерки по теоретической минералогии. М.: Наука, 206 с.
- Горбачев Н.С., Некрасов И.Я. (1980) Особенности образования синтетических и природных сульфидов калия. Докл. АН СССР, 251(3), 682-685.
- Дмитриева М.Т., Илюхин В.В. (1975) Кристаллическая структура джерфишерита. Докл. АН СССР, 223(2), 343-346.
- Панина Л.И., Исакова А.Т. (2019) Джерфишерит из монтичеллитовых пород Крестовской интрузии, Полярная Сибирь. Петрология, 27(2), 187-205.
- Шарыгин И.С., Головин А.В., Похиленко Н.П. (2012) Джерфишерит в ксенолитах деформированных перидотитов трубки Удачная-Восточная (Якутия): проблемы происхождения и связь с кимберлитовым магматизмом. Геология и геофизика, 53(3), 321-340.
- Abersteiner A., Kamenetsky V.S., Goemann K., Golovin A.V., Sharygin I.S., Giuliani A., Rodemann T., Spetsius Z.V., Kamenetsky M. (2019) Djerfisherite in kimberlites and their xenoliths: Implications for kimberlite melt evolution. Contrib. Miner. Petrol., 174(8).
- Clarke D.B. (1979) Synthesis of nickeloan djerfisherite and the origin of potassic sulphides at the Frank Smith mine. The mantle sample: Inclusions in kimberlites and other volcanics. Proc. Second Int. Kimberlite Conf. V. 2. 300-307.
- Clay P.L., O’Driscoll B., Upton B.G.J., Busemann H. (2014) Characteristics of djerfisherite from fluid-rich, metasomatized alkaline intrusive environments and anhydrous enstatite chondrites and achondrites. Amer. Miner., 99, 1683-1693.
- El Goresy A., Yabuki H., Ehlers K., Woolum D., Pernicka E. (1988) Qingzhen and Yamato-691: A tentative alphabet for the EH chondrites. Proc. NIPR Symp. Antarct. Meteorites, 1, 65-101.
- Fuchs L.H. (1966) Djerfisherite, alkali cooper iron sulfide: A new mineral from enstatite chondrites. Science, 153(3732), 166-167.
- Golovin A.V., Goryanov S.V., Kokh S.N., Sharygin I.S., Rashchenko S.V., Kokh K.A., Sokol E.V., Devyatiyarova A.S. (2017) The application of Raman spectroscopy to djerfisherite identification. J. Raman Spectroscopy, 48, 1574-1582.
- Lin Y., El Goresy A. (2002) A comparative study of opaque phases in Qingzhen (EH3) and MacAlpine Hills 88136 (EL3): Representatives of EH and EL parent bodies. Meteor. Planet. Sci., 37(4), 577-599.
- Petříček V., Palatinus L., Plášil J., Dušek M. (2023) Jana2020 – a New Version of the Crystallographic Computing System Jana. Zeitschrift Für Kristallographie – Crystalline Materials, 238(7-8), 271-282.
- Sharygin V.V., Golovin A.V., Pokhilenko N.P., Kamenetsky V.S. (2007) Djerfisherite in the Udachnaya-East pipe kimberlites (Sakha-Yakutia, Russia): Paragenesis, composition and origin. Europ. J. Minerol., 19, 51-63.
- Sokol E.V., Deviatiiarova A.S., Kokh S.N., Reutsky V.N., Abersteiner A., Philippova K.A., Artemyev D.A. (2021) Sulfide Minerals as Potential Tracers of Isochemical Processes in Contact Metamorphism: Case Study of the Kochumdek Aureole, East Siberia. Minerals, 11(1), 17.
- Wojdyr M. (2010) Fityk: A general-purpose peak fitting program. J. Appl. Crystallogr., 43, 1126-1128.
- Zaccarini F., Thalhammer A.O.R., Princivalle F., Lenaz D., Stanley C.J., Garuti G. (2007) Djerfisherite in the Guli dunite complex, Polar Siberia: A primary or metasomatic phase? Can. Mineralogist, 45, 1201-1211.
Дополнительные файлы
