Abstract

The crystal structures of nine trioctahedral mica-1M crystals (phlogopite and ferroan phlogopite containing Fe3+ in tetrahedral position, ferroan tetra-ferriphlogopite, and titanian phlogopite), from ultramafic alkaline-silicate lavas and alkaline-silicate, silicate-carbonatite and carbonatite plutonic rocks occurring in the Alto Paranaíba Igneous Province (southeastern Brazil), were refined from single-crystal X-ray data in the space group C2/m to R values between 0.025 and 0.039. These mica crystals are characterized by low to very low Al content; therefore, Fe3+ may be essential to fill the tetrahedral site. The octahedral position of all the crystals studied is characterized by variable amounts of Fe2+, Fe3+ and Ti4+ in substitution for Mg. The two independent octahedral sites, M1 and M2, show equivalent mean electron-density and mean bond-distances in most cases. Order at the octahedral sites is enhanced in the Ti-rich crystal from Presidente Olegario owing to the preference of Ti for the M2 site. The lateral parameters a and b reflect variations in tetrahedron composition, whereas the periodicity along c depends on octahedron composition. The crystal-chemical features of these micas are controlled by the peculiar composition of the rocks, by the high f(O2), a(H2O), and f(CO2), and by metasomatic events that have affected the Alto Paranaíba Igneous Province.

Abstract

Nous avons affiné la structure cristalline de neuf échantillons de mica-1M trioctaédrique (phlogopite et phlogopite ferreuse contenant le Fe3+ en position tétraédrique, tétra-ferriphlogopite ferreuse, et phlogopite titanifère), provenant de laves silicatées ultramafiques et alcalines, et de roches plutoniques silicatées alcalines, silicatées et carbonatitiques, et carbonatitiques faisant partie de la province ignée de Alto Paranaíba, dans le sud-est du Brésil; les affinements ont été effectués sur cristaux uniques dans le groupe spatial C2/m, et ont mené à un résidu R entre 0.025 et 0.039. Ces cristaux de mica possèdent un déficience plus ou moins marquée en Al; le Fe3+ est donc essentiel dans certains cas pour combler le site tétraédrique. La position octaédrique de tous les cristaux étudiés contient des proportions variables de Fe2+, Fe3+ et Ti4+ en substitution au Mg. Deux sites octaédriques indépendants, M1 et M2, font preuve d’une distribution moyenne d’électrons et de longueurs de liaisons équivalentes dans la plupart des cas. En revanche, une mise en ordre est caractéristique du cristal riche en Ti de la coulée de Presidente Olegario, à cause de la préférence du Ti pour le site M2. Les paramètres latéraux du feuillet, a et b, dépendent des variations en cations logés dans les tétraèdres, tandis que la périodicité le long de c dépend plutôt de la population de cations dans le site octaédrique. Les caractéristiques cristallochimiques des échantillons de mica de cette suite sont régies par la composition particulière des roches, ainsi que par les valeurs élevées de f(O2), a(H2O), et f(CO2), et les événements de métasomatose qui ont affectés les roche de la province ignée de Alto Paranaíba.

(Traduit par la Rédaction)

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