Ванарсит

Ванарсит , NaCa ₁₂ (As ³⁺ V ⁴⁺ _3,5 V ⁵⁺ _8,5 As ⁵⁺ ₆ O ₅₁ ) ₂・78H ₂ O, представляет собой минерал, который образуется в виде очень темно-синих лезвий, сплющенных по {100} и удлиненных по [010]. Кристаллы образуются в субпараллельных срастаниях в агрегатах длиной до 5 мм и являются частью кубической кристаллической системы . Минерал найден в шахте Пакрат в Колорадо , США, в ассоциации с тремя минералами схожего состава: пакратитом, Ca ₁₁ (As ³⁺ V ⁴⁺ ₂ V ⁵⁺ ₁₀ As ⁵⁺ ₆ O ₅₁ ) ₂・83H ₂ O, моррисонитом, Ca ₆ (As ³⁺ V ⁴⁺ ₂ V ⁵⁺ ₁₀ As ⁵⁺ ₆ O ₅₁ ) ₂・78H ₂ O, и гейтвейтетом, Ca ₁₁ (As ³⁺ V ⁴⁺ ₃ V ⁵⁺ ₉ As ⁵⁺ ₆ O ₅₁ )・31H ₂ O. Ванарсит был определен как часть групп ванадатов , арсенитов и арсенатов . Для определения его химического состава, физических свойств и структуры использовались аналитические методы. ^[2]

Физические свойства ванарсита показывают очень темный синий цвет, серовато-голубую полосу, стеклянный блеск и твердость 2 по шкале твердости Мооса . Он также имеет прозрачную прозрачность , хрупкую прочность , изогнутый излом и легкую спайность по {100}. Ванарсит имеет расчетную плотность 2,460 г/см ³ и измеренную плотность 2,48(2) г/см ³ . Его оптический класс - двуосный (-) со значением α 1,645(5), значением β 1,677(calc) и значением γ 1,681(calc). Он имеет значение 2V 37(2)° (измеренное), и его дисперсия не наблюдается. Он имеет ориентацию, где X = b, Y ^ a = 12° в тупом β и плеохроизм , где X = васильковый, Y = тёмно-синий, Z = тёмно-синий; X << Z ≈ Y. ^{[2] [3]}

Ванарсит — относительно редкий минерал, и было обнаружено лишь небольшое количество этого минерала. Он был обнаружен в главном туннеле рудника Пакрат, округ Гейтвэй, округ Меса , штат Колорадо , США. Рудник Пакрат расположен в северной части минерального пояса Ураван , где минералы, содержащие уран и ванадий, часто встречаются вместе в песчанике из элемента Salt Wash юрской формации Моррисон . Ванарсит был обнаружен вместе с тремя другими минералами, которые были обнаружены в то же время в той же местности: пакратитом, моррисонитом и гейтвейтом, а также связан с фармаколитом . Минерал образуется в результате окисления минералов монтросеита и корвусита во влажной среде. Окисленные и неокисленные фазы обнажаются при добыче полезных ископаемых. Окружающая температура и окислительные условия вблизи поверхности заставляют воду реагировать с пиритом и неизвестной фазой, содержащей мышьяк, с образованием водных растворов с низким pH. Различные вторичные ванадаты образуются в зависимости от условий Eh-pH и других присутствующих катионов. ^[2]

Химический анализ был выполнен с использованием электронного микрозонда Cameca SX-50 в Университете Юты с четырьмя дисперсионными спектрометрами по длине волны . Аналитические условия включают ускоряющее напряжение 15 кэВ, ток пучка 10 нА и диаметр пучка 10-15 мкм. В ходе анализа ванадий , мышьяк , стронций , натрий и кальций подсчитывались одновременно, причем подсчеты проводились каждые 10 секунд для каждого, за исключением Na , который на соответствующих спектрометрах составлял 5 секунд. Стандартами для элементов были: YVO ₄ ( V ), GaAs ( As ), титанат Sr ( Sr ), альбит ( Na ) и диопсид ( Ca ) . Анализируемые компоненты были нормализованы для общего веса 100% в сочетании с рассчитанным H ₂ O. Весовые проценты для каждого катиона в пересчете на кислород следующие: 0,63 для Na ₂ O, 13,08 для CaO, 0,22 для SrO, 0,04 для FeO, 31,61 для As ₂ O ₅ и 43,89 для V ₂ O ₅ . ^[2]

Для определения кристаллографии и структуры минерала использовался порошковый и монокристаллический рентгеновский анализ. В методе порошковой дифракции в осях φ и ω для рандомизации образцов использовалось движение типа Гандольфи. Полученные d-значения и интенсивности анализировались с помощью программного обеспечения JADE 2010. Структура минерала была определена с помощью программного обеспечения Rigaku CrystalClear с использованием эмпирического многосканирующего поглощения. Структурная единица была определена как гетерополианион, состоящий из двенадцати искаженных октаэдров (V ^4+,5+ O ₆ ) вокруг центральной пирамиды (As ³⁺ O ₃ ( арсенит )) и украшенный периферическими тетраэдрами (As ⁵⁺ O ₄ ( арсенат )). Каждый периферический тетраэдр делит три из своих четырех вершин с октаэдрами (VO ₆ ). Очень темный синий цвет является результатом переноса заряда V ⁴⁺ -V ⁵⁺ в V -позициях. ^[2]

• Список минералов