A NEW VARIETY OF CHLADNIITE FROM VOLCANIC EXHALATIONS. GENETIC CRYSTAL CHEMISTRY OF CHLADNIITE

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

A new, unusual Fe-free and As5+-enriched variety of chladniite, a rare phosphate of the fillowite group was found in exhalations of the active Arsenatnaya fumarole, Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia. It belongs to the high-temperature (500–750°С) paragenesis with calciojohillerite, fluorapatite, metathénardite, diopside, enstatite, forsterite and hematite. This genetic type is novel for fillowite-group minerals. The crystal  structure of Tolbachik chladniite is solved, R1 = 4.32%. It is trigonal, R–3, a = 14.9831(2), c = 42.8050(7) Å, V = 8322.1(3) Å3. The structural formula is: M13(Na0.56\(\square \)0.44)\(_{2}^{{M21}}\)(Na0.81Ca0.19)\(_{2}^{{M31}}\) (Na0.97\(\square \)0.03)\(_{6}^{{M12}}\)(Ca0.64Na0.36)\(_{6}^{{M1}}\)MnM2(Mg0.54Ca0.46)M3–9Mg\(_{{30}}^{{M10}}\)(Mg0.94Ca0.06)\(_{6}^{{M11}}\)Mg6(P33.53As2.47)O144 (Z = 3). The crystal chemical features of chladniite and their correlation with mode of occurrence are discussed for all chladniite findings known in meteorites and terrestrial objects of different genetic types.

About the authors

I. V. Pekov

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geology

Author for correspondence.
Email: igorpekov@mail.ru
Russian, Moscow

N. V. Zubkova

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geology

Email: igorpekov@mail.ru
Russian, Moscow

A. A. Agakhanov

Fersman Mineralogical Museum of the Russian Academy of Sciences

Email: igorpekov@mail.ru
Russian, Moscow

A. G. Turchkova

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geology

Email: igorpekov@mail.ru
Russian, Moscow

E. S. Zhitova

Institute of Volcanology and Seismology, Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences

Email: igorpekov@mail.ru
Russian, Petropavlovsk-Kamchatsky

D. Yu. Pushcharovsky

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geology

Email: igorpekov@mail.ru
Russian, Moscow

References

  1. Livingstone A. Johnsomervilleite, a new transition-metal phosphate mineral from the Loch Quoich area, Scotland // Mineral. Mag. 1980. V. 43. P. 833–836.
  2. Araki T., Moore P.B. Fillowite, Na2Ca(Mn,Fe)7(PO4)6: its crystal structure // Amer. Mineral. 1981. V. 66. P. 827–842.
  3. McCoy T.J., Steele I.M., Keil K., Leonard B.F., End-reb M. Chladniite, Na2CaMg7(PO4)6: A new mineral from the Carlton (IIICD) iron meteorite // Amer. Mineral. 1994. V. 79. P. 375–380.
  4. Steele I.M. Crystal structure of chladniite, Na2CaMg7(PO4)6, from Carlton (IIICD) iron meteorite // 25th Lunar and Planetary Science Conference (LPSC XXV). 1994. P. 1337–1338.
  5. Olsen E.J., Steele I.M. Galileiite: A new meteoritic phosphate mineral // Meteorit. Planet. Sci. 1997. V. 32. P. A155–A156.
  6. Grew E., Armbruster Th., Medenbach O., Yates M.G., Carson C.J. Stornesite-(Y), (Y,Ca)□2Na6(Ca,Na)8 (Mg,Fe)43(PO4)36, the first terrestrial Mg-dominant member of the fillowite group, from granulite-facies paragneiss in the Larsemann Hills, Prydz Bay, East Antarctica // Amer. Mineral. 2006. V. 91. P. 1412–1424.
  7. Vallcorba O., Casas L., Colombo F., Frontera C., Rius J. First terrestrial occurrence of the complex phosphate chladniite: crystal-structure refinement by synchrotron through-the-substrate microdiffraction // Eur. J. Mineral. 2017. V. 29. P. 287–293.
  8. Hatert F., Grew E.S., Vignola P., Rotiroti N., Nestola F., Keller P., Baijot M., Bruni Y., Fransolet A.-M., Dal Bo F., Depret M. Crystal chemistry and nomenclature of fillowite-type phosphates // Can. Mineral. 2021. V. 59. P. 781–796.
  9. Floss C. Fe,Mg,Mn-bearing phosphates in the GRA 95209 meteorite: Occurrences and mineral chemistry // Amer. Mineral. 1999. V. 84. P. 1354–1359.
  10. Litasov K.D., Podgornykh N.M. Raman spectroscopy of various phosphate minerals and occurrence of tuite in the Elga IIE iron meteorite // J. Raman Spectr. 2017. V. 48. P. 1518–1527.
  11. Pekov I.V., Koshlyakova N.N., Zubkova N.V., Lykova I.S., Britvin S.N., Yapaskurt V.O., Agakhanov A.A., Shchipalkina N.V., Turchkova A.G., Sidorov E.G. Fumarolic arsenates – A special type of arsenic mineralization // Eur. J. Mineral. 2018. V. 30. P. 305–322.
  12. Sheldrick G.M. Crystal structure refinement with SHELXL // Acta Cryst. 2015. V. C71. P. 3–8.
  13. Moore P.B. Complex crystal structures related to glaserite, K3Na(SO4)2: evidence for very dense packings among oxysalts // Bull. Minéral. 1981. V. 104. P. 536–547.
  14. Кошлякова Н.Н., Пеков И.В., Вигасина М.Ф., Агаханов А.А., Назарова М.А. Новый изоморфный ряд вагнерит–арсеновагнерит // Докл. РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507. № 1. С. 56–60.
  15. Hatert F. A new nomenclature scheme for the alluaudite supergroup // Eur. J. Mineral. 2019. V. 31. P. 807–822.
  16. Шарыгин В.В. Фосфатные включения в когените из “черных блоков” террикона шахты 45 г. Копейска, Челябинский угольный бассейн // Минералогия техногенеза. 2016. Миасс, 2016. С. 34–54.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (1MB)
3.

Download (519KB)
4.

Download (393KB)

Copyright (c) 2023 И.В. Пеков, Н.В. Зубкова, А.А. Агаханов, А.Г. Турчкова, Е.С. Житова, Д.Ю. Пущаровский

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».