Abstract

The structures of stronalsite, SrNa2Al4Si4O16, and banalsite, BaNa2Al4Si4O16, have been determined by direct methods using single-crystal X-ray diffractometry with a CCD area detector. The structures are topologically identical and adopt the non-centrosymmetric space-group Iba2 rather than the centrosymmetric space-group Ibam previously ascribed to banalsite. Unit-cell parameters are: a 8.4080(9), b 9.8699(11), c 16.7083(18) Å, V 1386.6(3) Å3, Z = 4, Dcalc. 2.92 g/cm3 for stronalsite (Khibina massif, Kola, Russia); a 8.5400(7), b 10.0127(9), c 16.7897(14) Å, V 1435.7(2) Å3, Dcalc. 3.05 g/cm3 for banalsite from Wales (Benallt mine, UK), and a 8.5068(16), b 9.9811(18), c 16.7485(31) Å, V 1422.1(5) Å3, Dcalc. 3.08 g/cm3 for banalsite from Långban (Sweden). The structures are built on an infinite framework of corner-sharing tetrahedra, with Si and Al being completely ordered at four independent sites. Alternately pointing up (U) and down (D) Si(1)–Al(1) and Si(2)–Al(2) tetrahedra form four- and eight-fold rings parallel to the (001) plane, resulting in a –UDUD– framework, which differs from the –UUDD– framework of feldspars. The stacking results in six-fold rings parallel to the (100) plane. The interstices of the framework are occupied by large Sr or Ba atoms (XA2+), and smaller VINa+, ordered at alternate levels parallel to (001), and separated by ¼ c. The isostructural character of banalsite and stronalsite accords well with the complete solid-solution Ba1−xSrxNa2Al4Si4O16 occurring in nature.

Abstract

Nous avons déterminé la structure de la stronalsite, SrNa2Al4Si4O16, et celle de la banalsite, BaNa2Al4Si4O16, par méthodes directes au moyen de données en diffraction X prélevées sur monocristaux et d’un détecteur à aire CCD. Les structures sont topologiquement identiques; elles adoptent le groupe d’espace non centrosymétrique Iba2 plutôt que le groupe centrosymétrique Ibam attribué antérieurement à la banalsite. Les paramètres réticulaires sont: a 8.4080(9), b 9.8699(11), c 16.7083(18) Å, V 1386.6(3) Å3, Z = 4, Dcalc 2.92 g/cm3 pour la stronalsite (complexe de Khibina, péninsule de Kola, Russie); a 8.5400(7), b 10.0127(9), c 16.7897(14) Å, V 1435.7(2) Å3, Dcalc 3.05 g/cm3 pour la banalsite provenant du Pays de Galles (mine Benallt, UK), et a 8.5068(16), b 9.9811(18), c 16.7485(31) Å, V 1422.1(5) Å3, Dcalc 3.08 g/cm3 pour la banalsite de Långban (Suède). Les structures contiennent une trame infinie de tétraèdres partageant leurs coins, avec Si et Al complètement ordonnés sur quatre sites indépendants. Les tétraèdres Si(1)–Al(1) et Si(2)–Al(2) pointent en alternance vers le haut (U) et vers le bas (D) pour former des anneaux à quatre et huit membres parallèles à (001), ce qui mène à une trame –UDUD–, distincte de la trame –UUDD– des feldspaths. L’empilement mène à des anneaux à six membres parallèles au plan (100). Les interstices de cette trame contiennent les gros atomes Sr ou Ba (XA2+) et les atomes plus petits de VINa+, ordonnés à des niveaux alternants parallèles à (001), avec une séparation de ¼ c. Le caractère isostructural de la banalsite et de la stronalsite explique la solution solide complète Ba1−xSrxNa2Al4Si4O16 observée dans la nature.

(Traduit par la Rédaction)

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