Катаплеит

минерал Катаплеит

Английское название: Catapleiite

Ассоциации: Анальцим Астрофиллит Лейкофанит Ловенит Натролит Ринкит Содалит Циркон Эвдиалит Эгирин Эпидидимит и др.

Катаплеит - минерал, водный силикат натрия и циркония.

Диморфен с гейдоннеитом (gaidonnayite), образует ряд твердых растворов с кальциокатаплеитом.

Благодаря этому минералу кристаллохимики в 1936 впервые узнали о существовании колец [Si3O9]. Количество силикатов с трехчленными кольцами к настоящему времени сравнительно невелико. Для структуры катаплеита характерны почти плоские сетки - слои из катионов с гексагональным узором из ZrO₆-октаэдров, переложенных Na-девятивершинниками (Са изоморфно замещает Na). Каждый слой отстоит от идентичного на 5, т. е. примерно на половину периода с. Между слоями расположены тройные одноэтажные кольца [Si₃O₉], образующие вместе с разорванными колонками Zr-октаэдров каркас структуры. Две молекулы H₂O статистически (на ²/₃) занимают три возможных положения в решетке. Различия в величине параметров элементарной ячейки натриевого катаплеита, кальциевого катаплеита и гидрокатаплеита рассматриваются как проявление трехмерной политипии с целочисленными кратными периодами по различным направлениям элементарной ячейки.

Для катаплеита характерно замещение 2Na на 1Са, которое вызывает снижение симметрии. Общая формула неизмененного катаплеита, по Борнеман-Старынкевич: (Na₂-_xCa_o, ₅._x)ZrSi₃O₉·2H₂O; крайние члены Na₂ZrSi₃O₉·2H₂O (x = 0) и CaZrSi₃O₉·2H₂O (x = 2); валентность группы (Na_2-xCa_0,5x) постоянна. Теоретический состав крайних членов: для Na₂ZrSi₃О₉·2H₂О - Na₂О - 15,46, SiO₂ - 44,89, ZrOa ~ 30,67, НаО - 8,98; для Са2г81з09.2Н20-СаО- 14,18, SiO₂ - 45,57, ZrO₂ - 31,14, H₂O - 9,11. Рентгенохимически в катаплеитах определены Sr и Hf (до 0,65% НfO₂). Отношение ZrO₂/HfO₂ = 52 - 57 в ловозерском катаплеите; 40 - 57 в катаплеитах Бурпалы (40 - в катаплеите, 47 - в натриевом катаплеите, 57 - в кальциевом катаплеите). В илимаусакском катаплеите содержится Nb₂O₅ - 2,74%, SnO₂ - 0,22% и TR₂O₃ - 1,2% (нериево-иттриевого состава).

В ИК-спектре катаплеита имеются основная полоса поглощения в интервале 1100 - 900 см^-1 (дублет 1030 и 957 см^-1) и полоса поглощения в области 740 см^-1. Около 1620 см^-1 - сильная узкая полоса поглощения воды (по Рудницкой). Катаплеит не имеет полос поглощения в области 500 - 714 см^-1, характерных для силикатов с шестерными кольцами кремнекислородных тетраэдров.

Катаплеит формируется в сиенитах и нефелиновых сиенитах; в пегматитах, как правило, образуется в результате метасоматического замещения эвдиалита, образуя частичные или полные псевдоморфозы по эвдиалиту.

МЕСТОРОЖДЕНИЯ: Найден в пегматитах нефелиновых сиенитов о. Лэвен в Лангезунд-фиорде, Норвегия. Обычно встречается в виде мелкозернистых сплошных масс, сложенных радиально-лучистыми и шестоватыми агрегатами-пластинчатых кристаллов. На Кольском п-ове в Хибинах катаплеит обнаружен в кристаллах до 15 см длиной на горе Айкуайвентчорр, а в Ловозёрском массиве - на горе Аллуайв у Умбозёрском руднике В Южной Гренландии известен в шелочном массиве Нарсарсук. Пригодный для обработки кабошоном материал красноватового цвета получают из Норвегии. Кроме того, ювелирного качества кристаллы размером до 15 см встречены в Канаде на месторождении Сент-Илер, провинция Квебек, Канада
Поведение в кислотах: легко разлагается кислотами.

Свойства минерала

Происхождение названия: от греческого κατα и πλειον, что означает со многими, из-за большого количества редких минералов спутников.
Место открытия: Låven (Skådön; Lamö; Lamanskjaer), Langesundsfjorden, Larvik, Vestfold, Norway
Год открытия: 1850
Термические свойства: Легко плавится в белую эмаль. С бурой сплавляется в прозрачный перл. В закр. тр. выделяет воду. Легко разлагается кислотами. На кривой ДТА катаплеита имеется эндотермический прогиб в интервале 400 - 450° (выделение воды) и очень небольшой экзотермическ
Люминесценция: Люминесценция катаплеита (изучены два образца с горы Кукисвумчорр, Хибины) наблюдалась в ультрафиолетовых лучах с длиной волн 3500 - 2000 А, наибольшая яркость свечения - при 2400 и 2900 А. При максимуме излучения 3200 - 2800 А катаплеит обнаруживает свет
IMA статус: действителен, описан впервые до 1959 (до IMA)
Типичные примеси: Ca,Fe
Strunz (8-ое издание): 8/E.04-10
Hey's CIM Ref.: 14.10.24
Dana (8-ое издание): 59.2.2.1
Молекулярный вес: 414.57
Параметры ячейки: a = 12.799Å, b = 7.419Å, c = 20.157Å β = 90.41°
Отношение: a:b:c = 1.725 : 1 : 2.717
Число формульных единиц (Z): 8
Объем элементарной ячейки: V 1,913.97 Å³
Двойникование: Обычны простые и полисинтетические двойники и тройники прорастания по (1010) под 30,60,90 грд
Точечная группа: 2/m - Prismatic
Плотность (расчетная): 2.77
Плотность (измеренная): 2.65 - 2.9
Плеохроизм: слабый в желтых тонах
Дисперсия оптических осей: r < v умеренная
Показатели преломления: nα = 1.591 nβ = 1.592 nγ = 1.627
Максимальное двулучепреломление: δ = 0.036
Тип: двухосный (+)
угол 2V: измеренный: 40°
Оптический рельеф: умеренный
Форма выделения: псевдагексагональные, таблитчатые кристаллы размером до 15 см; по с (0001), часто с призмой m (1010), нередко с различными дипирамидальными формами; отдельные кристаллы чечевицеобразные. Двойники по (0001), (1010),(1011), (3032), (3362); тройники и полисинтетические двойники по (1010) и (1011). Также в виде розетковидных агрегатов, состоящих из пластинчатых кристаллов, мелкозернистые, радиально-лучистые и шестоватые агрегаты, шарообразные сферолитовые выделения
Классы по систематике СССР: Силикаты
Классы по IMA: Силикаты
Химическая формула: (Na₂, Ca)Zr[Si₃O₉].·2H₂O
Сингония: моноклинная
Цвет: Бесцветный, белый, желтый, желтовато-розовый, желто-красный, красновато-коричневый, мясо-красный, розовато-бурый, бурый, серовато-голубой, фиолетовый
Цвет черты: белый переходящий в бледно-желтый
Блеск: стеклянный матовый тусклый
Прозрачность: прозрачный полупрозрачный просвечивает непрозрачный
Спайность: весьма совершенная по {100} несовершенная по {101} несовершенная по {102}
Излом: раковистый неровный
Твердость: 5,5 6
Микротвердость: VHN=474 - 525
Хрупкость: Да
Литература: Зубкова Н.В., Пеков И.В., Турчкова А.Г., Пущаровский Д.Ю., Мерлино С., Пазеро М., Чуканов Н.В. Кристаллические структуры калий-замещенных форм катаплеита и илерита // Кристаллография, 2007, 52, 1, 68-72. Илюшин Г.Д., Воронков А.А., Илюхин В.В., Невский Н.Н., Белов Н.В. Кристаллическая структура природного моноклинного катаплеита // ДАН СССР, 1981, 260, 623-627. Илюшин Г.Д., Демьянец Л.Н. Кристаллоструктурные особенности ионного транспорта в новых OD-структурах: катаплеите Na2ZrSi3O9·2H2O и илерите Na2ZrSi3O9·3H2O // Кристаллография, 1988, 33, 650-657.
Дополнительно:

Фото минерала

Месторождения минерала Катаплеит

Кольский п-ов
Айкуайвентчорр
Сент-Илер, пров. Квебек Месторождение
Хибины
Россия
Мурманская область
Канада