Abstract

The crystal structure of barićite, the Mg-dominant analogue of vivianite, (Mg1.70Fe2+1.30−xFe3+x)(PO4)2(OH)x·(8−x)H2O, a 10.085(2), b 13.390(3), c 4.6713(9) Å, β 104.96(3)°, V 609.4(1) Å3, space group C2/m, Z = 2, ρcalc = 2.440 g/cm3, has been determined [automated single-crystal diffractometer, MoKα, graphite monochromator, image-plate area-detector system, T = 193 K, 5714 reflections, wR2 = 0.106 for all 1244 unique reflections, R = 0.043 for 965 observed reflections with I ≤ 2σ(I)]. A refinement of site occupancies shows that Fe and Mg are partially ordered in the structure. According to X-ray and Mössbauer data, the position at the center of symmetry (M1) is mainly occupied by Fe, whereas Mg prefers the position at the two-fold axis (M2); Fe atoms occupy two-thirds of the M1 and one-third of M2 octahedra. The positions of four independent H atoms were obtained from difference-Fourier syntheses and were refined under isotropic approximation. The crystal structure of barićite consists of two type of octahedral structural units: isolated M1O2(H2O)4 octahedra and clusters of two edge-sharing polyhedra M2O6(H2O)4. These octahedral units are connected in the structure by orthophosphate tetrahedra to form layers two octahedra thick parallel to the ac plane. In the b direction, these layers are held together by hydrogen bonds. The occurrence in nature of an oxidized form, a triclinic symplesite-like phase, is considered to be highly probable.

Abstract

Nous avons affiné la structure cristalline de la barićite,l’analogue de la vivianite à dominance de Mg, (Mg1.70Fe>2+1.30−xFe3+x)(PO4)2(OH)x·(8−x)H2O, a 10.085(2), b 13.390(3), c 4.6713(9) Å, β 104.96(3)°, V 609.4(1) Å3, groupe spatial C2/m, Z = 2, ρcalc = 2.441 g/cm3 [diffractomètre à cristal unique automatisé, rayonnement MoKα, monochromatisation au graphite, détecteur à aire, T = 193 K, 5714 réflexions, wR2 = 0.106 pour 1244 réflexions uniques, R1 = 0.043 pour 965 réflexions observées pour lequelles I ≤ 2σ(I)]. L’affinement de l’occupation des sites a montré que Fe et Mg sont partiellement désordonnés. Selon les résultats obtenus en diffraction X et en spectroscopie de Mössbauer, le site au centre de symétrie (M1) est essentielement occupé par le Fe, tandis que le Mg préfère la position M2, sur l’axe de rotation 2; les atomes Fe occupent deux-tiers des sites à coordinence octaédrique M1 et un-tiers des sites M2. Nous avons déterminé la position des quatre atomes independants d’hydrogène à partir des synthèses de Fourier par différence, et nous avons affiné ces positions en les considérant isotropes. La structure cristalline de la barićite contient deux types de fragments octaédriques: les octaèdres M1O2(H2O)4 isolés et les dimères faits de deux octaèdres avec arête partagée. Dans la structure, ces modules octaédriques sont liés par les tétraèdres d’orthophosphate formant les couches d’une épaisseur de deux octaèdres, parallèles au plan ac. Le long de b, ces couches sont rattachées par liaisons hydrogène. Nous considérons très probable qu’une forme oxydée triclinique, semblable à la symplésite, existe dans la nature.

You do not currently have access to this article.