Abstract

Johnsenite-(Ce), ideally Na12(Ce,La,Sr,Ca,□)3Ca6Mn3Zr3W(Si25O73)(CO3)(OH,Cl)2, is a new member of the eudialyte group from Mont Saint-Hilaire, Quebec, and is the W analogue of zirsilite-(Ce). It occurs as deeply etched, skeletal crystals to 4 mm and aggregates of crystals to 1 cm. Associated minerals include, albite, calcite, pectolite, aegirine, fluorapophyllite, zirsilite-(Ce), a burbankite- group phase, dawsonite, rhodochrosite, epididymite, galena, molybdenite, pyrite, pyrrhotite, quartz, an amphibole-group mineral, sphalerite, stillwellite-(Ce), titanite, cerite-(Ce), tuperssuatsiaite, steacyite, catapleiite, zakharovite, natrolite and microcline. It is transparent to translucent with a vitreous luster and white streak. It is brittle with a Mohs hardness of 5–6. It has no discernable cleavage or parting and an uneven fracture. It is uniaxial negative with ω 1.648(1) and ε 1.637(1). It is trigonal, space group R3m, a 14.237(3) and c 30.03(1) Å, V 5271(2) Å3, Z = 3. The eight strongest X-ray powder-diffraction lines, measured for johnsenite-(Ce) [d in Å (I)(hkl)] are: 11.308(95)(101), 9.460(81)(012), 4.295(34)(205), 3.547(36)(220), 3.395(38)(131), 3.167(75)(217), 2.968(100)(315) and 2.849(81)(404). The infrared spectrum of johnsenite-(Ce) is given. An average result of eight electron-microprobe analyses, including three on the grain used for the structure determination, gave Na2O 10.47, K2O 0.25, CaO 8.98, SrO 1.60 MnO 5.43, FeO 1.61, Y2O3 0.70, La2O3 1.56, Ce2O3 3.01, Pr2O3 1.14, Nd2O3 0.89, Sm2O3 0.12, Gd2O3 0.33, Dy2O3 0.14, TiO2 0.73, ZrO2 9.60, HfO2 0.04, Nb2O5 0.82, WO3 5.23, SiO2 43.16, Cl 0.77, CO2 (1.27), H2O (0.32), O = Cl –0.17, total 97.99 wt. %. Concentrations of CO2 and H2O were calculated by stoichiometry based on results from the crystal-structure analysis. The empirical formula of johnsenite-(Ce), based on 29 (Si4+, Zr4+, Ti4+, Hf4+, Nb5+, W6+) cations and 1 (CO3) as determined in the crystal-structure analysis, is: Na11.74 ([Ce0.64La0.33Dy0.03]∑1.00Sr0.54Ca0.51Y0.22K0.19) ∑ 2.46 (Ca5.06 [Pr0.24Nd0.18Gd0.06Sm0.02] ∑ 0.50Mn0.44) ∑ 6 (Mn2.22Fe0.78) ∑ 3 (Zr2.71Ti0.32Hf0.01) ∑ 3.04 (W0.78Nb0.21) ∑ 0.99 Si24.97O73 (CO3) (OH,Cl0.75) ∑ 2. Dmeas. = 3.24(3) g/cm3; Dcalc. = 3.23 g/cm3. The structure consists of four layers. The layering is distinctly polar, as indicated by the X-ray-diffraction intensity statistics, layer composition and electrostatic potential of individual crystals. The new species is named after Ole Johnsen, of the Geological Museum, University of Copenhagen, Denmark.

Abstract

La johnsenite-(Ce), de composition idéale Na12(Ce,La,Sr,Ca,□)3 Ca6Mn3Zr3W (Si25O73) (CO3)(OH,Cl)2, est un nouveau membre du groupe de l’eudyalite, découvert au mont Saint-Hilaire, Québec; il s’agit de l’analogue tungstenifère de la zirsilite-(Ce). Elle se présente en cristaux squelettiques fortement corrodés atteignant 4 mm, et 1 cm en aggrégats. Lui sont associés albite, calcite, pectolite, aegyrine, fluorapophyllite, zirsilite-(Ce), un minéral du groupe de la burbankite, dawsonite, rhodochrosite, epididymite, galène, molybdénite, pyrite, pyrrhotite, quartz, une amphibole, sphalérite, stillwellite-(Ce), titanite, cérite-(Ce), tuperssuatsiaïte, steacyite, catapléiïte, zakharovite, natrolite et microcline. Elle est transparente à translucide, avec un éclat vitreux et une rayure blanche. Elle est cassante, avec une dureté de Mohs de 5 à 6. Il n’y a aucun clivage ou plan de séparation visible, et la fracture est inégale. Le minéral est uniaxe négatif, avec ω 1.648(1) et ε 1.637(1). Sa symétrie est trigonale, groupe d’espace R3m, a 14.237(3) et c 30.03(1) Å, V 5271(2) Å3, Z = 3. Les huit raies les plus intenses du spectre de diffraction X (méthode des poudres) [d en Å (I)(hkl)] sont: 11.308(95)(101), 9.460(81)(012), 4.295(34)(205), 3.547(36)(220), 3.395(38)(131), 3.167(75)(217), 2.968(100)(315) et 2.849(81)(404). Nous présentons le spectre infrarouge de la johnsenite-(Ce). Les résultats de huit analyses à la microsonde électronique, dont trois sur le cristal ayant servi à l’ébauche de la structure, ont donné, en moyenne, Na2O 10.47, K2O 0.25, CaO 8.98, SrO 1.60 MnO 5.43, FeO 1.61, Y2O3 0.70, La2O3 1.56, Ce2O3 3.01, Pr2O3 1.14, Nd2O3 0.89, Sm2O3 0.12, Gd2O3 0.33, Dy2O3 0.14, TiO2 0.73, ZrO2 9.60, HfO2 0.04, Nb2O5 0.82, WO3 5.23, SiO2 43.16, Cl 0.77, CO2 (1.27), H2O (0.32), O = Cl –0.17, pour un total de 97.99% (poids). La concentration de CO2 et celle de H2O ont été calculées selon la stoechiométrie établie à partir de l’analyse de la structure. La formule empirique de la johnsenite-(Ce), fondée sur 29 atomes de (Si4+, Zr4+, Ti4+, Hf4+, Nb5+, W6+) et un groupe (CO3), selon les résultats de l’analyse structurale, est: Na11.74 ([Ce0.64La0.33Dy0.03] ∑ 1.00Sr0.54Ca0.51Y0.22K0.19) ∑ 2.46 (Ca5.06[Pr0.24Nd0.18Gd0.06Sm0.02] ∑ 0.50Mn0.44) ∑ 6 (Mn2.22Fe0.78) ∑ 3 (Zr2.71Ti0.32 Hf0.01) ∑ 3.04 (W0.78Nb0.21) ∑ 0.99 Si24.97O73 (CO3) (OH,Cl0.75) ∑ 2. Dmeas. = 3.24(3) g/cm3; Dcalc. = 3.23 g/cm3. La structure est faite de quatre couches, qui définissent une polarité, telle qu’indiquée par une analyse statistique des intensités des pics de diffraction, la composition des couches et le potentiel électrostatique des monocristaux. Le nom du minéral honore Ole Johnsen, du Musée Géologique, Université de Copenhague, au Danemark.

(Traduit par la Rédaction)

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