Abstract

We have characterized ferroaxinite (up to 95 mol.% of end-member composition) from a contaminated granitic pegmatite cutting the magnetite-rich portion of an Fe-skarn body near Malešov, Czech Republic, by means of electron-microprobe analysis, single-crystal X-ray diffraction, infrared spectroscopy and temperature-dependent 57Fe Mössbauer spectroscopy. The following crystal-chemical formula was obtained: VI[Ca2.00 Ca2.00 (Fe1.832+Mn0.10Mg0.06)∑1.99 (Al1.97Fe0.043+)∑2.01 Al2.00] IV[B2.00Si8.00] O30 OH2.00. The crystal structure was refined to R(F) = 0.0184 for 4667 observed reflections with Fo > 4σ(Fo). We obtained the following unit-cell parameters: a 7.152(1), b 9.206(2), c 8.962(2) Å, α 91.84(3), β 98.17(3), γ 77.33(3)°, V 569.86(19) Å3. Relative to the other end-members of axinite group, the only significant differences of structural parameters occur at the Y site, where Fe2+ atoms predominate; the mean Y–O bond length is 2.229 Å. The unusually long Fe–O(14) bond (2.704 Å) of the distorted Y site suggests a [5 + 1] coordination rather than the previously reported distorted [6] coordination for the group. The scarcity of near-end-member ferroaxinite in nature is due to preferred incorporation of Mn into the structure. The formation of near-end-member ferroaxinite in the late stage of pegmatite evolution at Malešov was favored by high activity of Fe, and lack of Mn and Mg in parent low-temperature fluids.

Abstract

Nous avons caractérisé la ferroaxinite contenant jusqu’à 95% du pôle, découverte dans une pegmatite granitique contaminée recoupant la portion riche en magnétite d’un skarn près de Malešov, en République Tchèque, au moyen d’analyses à la microsonde électronique, diffraction X sur monocristal, spectroscopie infra-rouge et spectroscopie de Mössbauer 57Fe à température variable. Nous avons obtenu la formule structurale suivante: VI[Ca2.00 Ca2.00 (Fe1.832+Mn0.10Mg0.06)∑1.99 (Al1.97Fe0.043+)∑2.01 Al2.00] IV[B2.00Si8.00] O30 OH2.00. Nous en avons affiné la structure jusqu’à un résidu R(F) de 0.0184 en utilisant 4667 réflexions observées [Fo > 4σ(Fo)]. Nous obtenons les paramètres réticulaires suivants: a 7.152(1), b 9.206(2), c 8.962(2) Å, α 91.84(3), β 98.17(3), γ 77.33(3)°, V 569.86(19) Å3. Par rapport aux autres membres du groupe de l’axinite, les seules différences importantes portent sur les paramètres structuraux propres au site Y, dans lequel les atomes de Fe2+ prédominent; la longueur de liaison Y–O moyenne est 2.229 Å. La présence d’une liaison Fe–O(14) anormalement longue (2.704 Å) à ce site difforme indiquerait une coordinence [5 + 1] plutôt que la coordinence [6] attribuée normalement. La rareté de ferroaxinite si rapprochée du pôle serait due à la préférence de cette structure pour le Mn. La formation d’une telle composition de ferroaxinite au stade tardif d’évolution de la pegmatite à Malešov est favorisée par l’activité élevée de Fe, et le manque de Mn et de Mg dans la phase fluide circulant à faibles températures.

(Traduit par la Rédaction)

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