Abstract

Oftedalite, ideally (Sc,Ca,Mn2+)2 K (Be,Al)3 Si12 O30, is a new mineral species from the Heftetjern granitic pegmatite, northwest of the small parish of Tørdal, southern Norway. It occurs as short prismatic crystals up to 100 μm in diameter, frequently with very thin crystals of Sc-free milarite up to ~10–20 μm across in parallel orientation on the (001) faces, or as a product of replacement with other Sc-bearing minerals. Oftedalite – Sc-rich milarite is greyish white with a colorless streak and vitreous luster; it does not fluoresce under ultraviolet light. It has a poor cleavage parallel to {001}, a Mohs hardness of 6, is brittle with a conchoidal fracture, and has a calculated density of 2.614 g/cm3. It is uniaxial negative, with ε 1.553, ω 1.556 (both ±0.002), and is nonpleochroic. It is hexagonal, space group P6/mcc, a 10.097(1), c 13.991(2) Å, V 1235.3(6) Å3, Z = 2. The strongest seven lines in the X-ray powder-diffraction pattern [d in Å(I)(hkl)] are: 3.229(10)(104, 211), 4.097(7)(112), 5.044(5)(110), 3.504(5)(004), 7.012(4)(002), 1.836(4)(412), 1.751(4)(008, 500), and 2.735(3) (204). A chemical analysis by electron microprobe gave SiO2 73.32, Al2O3 0.47, Sc2O3 6.77, Y2O3 0.36, FeO 0.26, MnO 1.32, CaO 4.49, K2O 4.71, BeO (calc.) 7.41, sum 99.11 wt.%; the Be content was determined as (3 – Al) apfu. The resulting empirical formula on the basis of 30 atoms of oxygen is (Sc0.96Ca0.79Mn2+0.18Fe2+0.04)∑2.00 K0.98 (Be2.91Al0.09)∑3.0 Si11.98 O30. The crystal structure of Sc-rich milarite, (Sc0.84Ca1.03 Mn2+0.09Y0.01Fe2+0.03)∑2.00 K (Be2.86Al0.14)∑3.0 Si12 O30)], very close to the ideal composition of oftedalite, was refined to an R index of 6.6% based on 430 observed reflections collected on a four-circle diffractometer with MoKα X-radiation and a 1K CCD detector. Oftedalite is isostructural with milarite, ideally ACa2BCK T(2)(Be2Al) (T(1)Si12O30) (H2O). The structure consists of a beryllo-aluminosilicate framework of the form (4264)4(6492) in which the T(1) site is occupied by Si and forms a [Si12O30] cage, and the T(2) site is occupied by (Be + Al) and links the [Si12O30] cages into a framework. The A, B and C sites occur in the interstices of the framework with the following occupancies: A (Sc0.84Ca1.03Mn2+0.09Y0.01Fe2+0.03); B □; C K1.00; T(2) (Be2.86Al0.14).

Abstract

L’oftedalite, de composition idéale (Sc,Ca,Mn2+)2 K (Be,Al)3 Si12 O30, est une nouvelle espèce minérale provenant de la pegmatite granitique de Heftetjern, au nord-ouest de la paroisse de Tørdal, dans le sud de la Norvège. Elle se présente en cristaux prismatiques trappus atteignant un diamètre de 100 μm, en association avec de très minces cristaux de milarite dépourvue de Sc d’environ 10–20 μm de diamètre en orientation parallèle sur les faces (001), ou bien comme produit de remplacement d’autres minéraux porteurs de Sc. La solution solide oftedalite – milarite riche en Sc est blanc grisâtre avec une rayure incolore et un éclat vitreux; elle ne montre aucune fluorescence en lumière ultraviolette. Elle possède un clivage de piètre qualité parallèle à {001} et une dureté de Mohs de 6; elle est cassante avec une fracture conchoïdale, et sa densité calculée est égale à 2.614 g/cm3. Elle est uniaxe négative, avec ε1.553, ω 1.556 (dans les deux cas ±0.002), et non pléochroïque. Il s’agit d’un minéral hexagonal, groupe spatial P6/mcc, a 10.097(1), c 13.991(2) Å, V 1235.3(6) Å3, Z = 2. Les sept raies les plus intenses du spectre de diffraction, méthode des poudres [d en Å(I)(hkl)] sont: 3.229(10)(104, 211), 4.097(7)(112), 5.044(5)(110), 3.504(5)(004), 7.012(4)(002), 1.836(4)(412), 1.751(4)(008, 500), et 2.735(3) (204). Une analyse chimique avec une microsonde électronique a donné SiO2 73.32, Al2O3 0.47, Sc2O3 6.77, Y2O3 0.36, FeO 0.26, MnO 1.32, CaO 4.49, K2O 4.71, BeO (calc.) 7.41, pour un total de 99.11% (base pondérale); la teneur en Be a été établie selon la relation (3 – Al) apfu. La formule empirique qui en résulte, calculée sur une base de 30 atomes d’oxygène, serait (Sc0.96Ca0.79Mn2+0.18Fe2+0.04)∑2.00 K0.98 (Be2.91Al0.09)∑3.0 Si11.98 O30. La structure cristal- 944 THE Canadian MinEralOgiST line d’un échantillon de milarite scandifère, (Sc0.84Ca1.03Mn2+0.09Y0.01Fe2+0.03)∑2.00 K (Be2.86Al0.14)∑3.0 Si12 O30)], voisin de la composition idéale de l’oftedalite, a été affinée jusqu’à un résidu R de 6.6% en utilisant 430 réflexions observées prélevées avec un diffractomètre à quatre cercles, un rayonnement MoKα, et un détecteur à aire 1K de type CCD. L’oftedalite est isostructurale avec la milarite, idéalement ACa2BCK T(2)(Be2Al) (T(1)Si12O30) (H2O). La structure comporte une trame béryllo-aluminosilicatée de type (4264)4(6492) dans laquelle le site T(1) est rempli par Si et forme une cage [Si12O30], et le site T(2) contient (Be + Al) et assure les liaisons des cages [Si12O30] dans une trame. Les sites A, B et C se trouvent dans les interstices de la trame, avec les taux d’occupation suivants: A (Sc0.84Ca1.03Mn2+0.09Y0.01Fe2+0.03); BC K1.00; T(2) (Be2.86Al0.14). (Traduit par la Rédaction)

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