Abstract

At Bǎiţa Bihor (formerly Rézbánya), Romania, the type locality szaibelyite occurs in magnesian skarns hosted by the dolomitic marbles of Mesozoic age, near the contact with a granite – granodiorite body of Upper Cretaceous – Paleogene age. Associated minerals include calcite, dolomite, magnesite, kotoite, suanite, ludwigite, fluoborite, fluorite, chondrodite, norbergite, magnetite, brucite, chrysotile, lizardite, clinochlore, lepidocrocite and goethite. Szaibelyite from Bǎiţa Bihor is extremely close to the end-member composition [Mg2(B2O4OH)(OH)]. Up to 0.88 mol.% sussexite (the Mn end-member), 1.06 mol.% Fe2(B2O4OH)(OH) and 0.20 mol.% Ca2(B2O4OH)(OH) may be deduced on the basis of combined wet-chemical and electron-microprobe analyses. The mineral exhibits very slight fluorine contents [XF = F/(F + OH) ≤ 0.01]. Selected-area electron imaging supported by X-ray powder patterns indicate that the szaibelyite from Bǎiţa Bihor is monoclinic, space group P21/a. The mean unit-cell parameters are a 12.559(18), b 10.402(12), c 3.132(8) Å and β 95.77(33)°. Thermogravimetric curves gave a smooth and continuous weight-loss of up to 3.39 wt.% H2O between 150 and 600°C, in reasonable agreement with the results obtained by loss on ignition. The complete dehydration occurs between 650 and 700°C, the breakdown product being the monoclinic (P21/a) polymorph of Mg2(B2O5). Two OH-stretching bands in the infrared absorption spectra of the mineral, at ~3560 and ~2510 cm−1, respectively, are indicative of two distinct hydrogen positions in the structure. The IR spectra do not systematically show absorption systematically at ~1630 cm−1 (bending mode of H2O), suggesting that the mineral does not contain molecular H2O. Szaibelyite from Bǎiţa Bihor is estimated to have developed at temperatures of 160–450°C, pressures of 0.6–3 kbar, at relatively high activity of fluorine, and at low potentials of iron and manganese.

Abstract

A Bǎiţa Bihor (anciennement Rézbánya), en Roumanie, localité type de cette espèce minérale, la szaïbelyite est localisée dans des skarns magnésiens cantonnées dans des marbres dolomitiques d’âge Mésozoïque, proche du contact avec un corps de granite – granodiorite d’âge Crétacé supérieur – Paléogène. Parmi les minéraux associés, on trouve la calcite, la dolomite, la magnésite, la kotoïte, la suanite, la ludwigite, la fluoborite, la fluorite, la chondrodite, la norbergite, la magnétite, la brucite, le chrysotile, la lizardite, le clinochlore, la lépidocrocite et la goethite. La szaïbelyite de Bǎiţa Bihor a une composition extrêmement proche de celle correspondant au pôle Mg2(B2O4OH)(OH). En s’appuyant sur l’analyse chimique par voie humide et sur l’analyse à la microsonde électronique, on voit que la szaïbelyite contient jusqu’à 0.88 mol.% de sussexite (le pôle manganésifère), 1.06 mol.% de Fe2(B2O4OH)(OH) et 0.20 mol.% de Ca2(B2O4OH)(OH) dans la solution solide. Le minéral contient de très faibles teneurs en fluor [XF = F/(F + OH) ≤ 0.01]. Les images de diffraction d’électrons sur aire restreinte étayées par des données de diffraction X sur poudres montrent que la szaïbelyite de Bǎiţa Bihor est monoclinique (groupe spatial P21/a). Les paramètres réticulaires sont a 12.559(18), b 10.402(12), c 3.132(8) Å et β 95.77(33)°. Les courbes d’analyse thermogravimétrique montrent une perte continue de poids, de jusqu’à 3.39 % de la masse initiale, entre 150 et 600°C; cette perte est due à l’élimination d’eau et est proche des résultats obtenus par perte au feu. La déshydratation complète se produit entre 650 et 700°C, et le produit de decomposition est le polymorphe monoclinique (groupe spatial P21/a) de Mg2(B2O5). Deux bandes de vibration des groupes OH dans les spectres d’absorption infrarouge (à ~3560 et ~2510 cm−1, respectivement) montrent la présence de deux positions distinctes de l’hydrogène dans la structure. Dans les spectres IR, la bande d’absorption à ~1630 cm−1 (vibration de déformation plane OH) n’est pas présente de manière systématique, ce qui fait penser que le minéral ne contient pas de molécules de H2O. A Bǎiţa Bihor, la szaïbelyite s’est apparemment développée à une température de 160–450°C, entre 0.6 et 3 kbar, à une activité relativement élevée du fluor, et à de faibles potentiels du fer et du manganèse.

You do not currently have access to this article.