Изучение КР – спектроскопии и кристаллической структуры синтетического имэнгита
DOI:
https://doi.org/10.17308/geology/1609-0691/2023/1/39-48Ключевые слова:
магнетоплюмбитовая группа, имэнгит, КР-спектроскопия, кристаллическая структураАннотация
Введение: В результате поставленных ранее экспериментов в системе хромит-ильменит-K2CO3–H2O-CO2 при 5 ГПа и 1200 0С был получен имэнгит – калиевый минерал магнетоплюмбитовой группы в ассоциации с минералами голландитовой и кричтонитовой групп. Изучена КР-спектроскопия и расшифрована структура имэнгита. Методика: Составы минералов определялись на электронном микроскопе CamScan MV2300 (VEGA TS 5130MM) с энергодисперсионным микроанализатором Link INCA Energy. Присутствие калиевых фаз магнетоплюмбитовой, кричтонитовой и голландитовой групп подтвердилось также исследованиями их КР-спектров, полученных с помощью раман-спектрометра Renishaw RM1000, оснащенного микроскопом Leica (ИЭМ РАН им. Д.С. Коржинского, г. Черноголовка). Кристаллическая структура синтетического имэнгита определена на монокристалле по результатам низкотемпературного (T=90 K) рентгендифракционного эксперимента, проведенного на станции «Белок/РСА» (λ=0.74539A) Курчатовского источника синхротронного излучения (НИЦ «Курчатовский институт», Москва). Результаты и обсуждение: исследована структура калиевого соединения из группы магнетоплюмбита с химической формулой K0.90Ti5.16Cr2.94Fe2.54Mg 0.87Al0.22Mn0.30O19. Его кристалл был извлечен из продуктов эксперимента в системе хромит–ильменит − K2CO3 – H2O-CO2 при 5 ГПа и 1200°С. Получены параметры гексагональной ячейки: a=5.8920(2), c=23.0113(8) Ȧ, пр. гр. P63/mmc, Z = 4. Изученное соединение изоструктурно имэнгиту. В отличие от имэнгита, в исследованной фазе преобладает Fe2+, которое распределено между тетраэдрической М3 и октаэдрической М5 позициями. Отсутствие Fe3+ в изученном соединении обусловило вхождение Cr и небольшого количества Al в позиции M1 (октаэдр) и M2 (тригональная бипирамида). Изучена КР-спектроскопия имэнгита. Выводы: Результаты исследования синтетического имэнгита расширяют представления о вариациях в распределении А (К, Ba) и M-катионов (Ti, Cr, Fe, Mg, Al, Mn) по разным позициям в минералах со структурным типом магнетоплюмбита.
