Abstract

Ferro-obertiite, Na Na2 (Fe2+3 Fe3+Ti) Si8 O22O2, is a new mineral species of the amphibole group from Coyote Peak, Humboldt County, California, U.S.A., associated with inclusions of lithic-wacke sandstone in an alkali-rich ultramafic diatreme. Ferro-obertiite occurs as euhedral to subhedral crystals up to 1.25 mm across in a matrix of aegirine and feldspar. Crystals are black with a grey streak. Ferro-obertiite is brittle, has a Mohs hardness of 6, and a splintery fracture; it is non-fluorescent, with perfect {110} cleavage, no observable parting, and has a calculated density of 3.330 g cm−3. In plane-polarized light, it is pleochroic, X dark brown, Y brown, Z dark grey; Xa = 77.3° (in β acute), Y || b, Zc = 91.2° (in β obtuse). Ferro-obertiite is biaxial negative, α 1.671(1), β 1.674(1), γ 1.675(1); 2V(obs.) = 60(3)°, 2V(calc.) = 59.9°. It is monoclinic, space group C2/m, a 9.845(4), b 18.018(8), c 5.296(3) Å, β 103.86(3)°, V 912.1(4) Å3, Z = 2. The strongest ten X-ray-diffraction lines in the powder pattern [d in Å(I)(hkl)] are: 2.722(100)(3̅31,151), 8.448(80)(110), 3.407(60)(131, 041), 3.144(50)(201, 310), 2.596(50)(061), 2.533(40)(2̅02), 2.178(30)(261), 4.514(20)(040, 021), 3.283(20)(240) and 2.332(20)(3̅51). Analysis by a combination of electron microprobe and crystal-structure refinement gave SiO2 52.47, Al2O3 0.09, TiO2 6.51, Fe2O3 4.54, FeO 18.43, MgO 5.74, MnO 0.15, CaO 0.90, Na2O 8.70, K2O 1.51, Li2O 0.17, F 0.51, H2O 0.58, sum 100.09 wt%. The formula unit, calculated on the basis of 24 (O, OH, F), is A(Na0.72 K0.29) (Na1.85Ca0.15) (Mg1.30Fe2+2.35Mn2+0.02Fe3+0.52Al0.01Ti0.75Li0.10) (Si7.99Al0.01) O22 (O1.16F0.25OH0.59). The crystal-structure refinement shows Ti to be strongly ordered at the M(1) site. Ferro-obertiite, ideally Na Na2 (Fe2+3 Fe3+Ti) Si8 O22O2, is related to obertiite, Na Na2 (Mg3 Fe3+Ti) Si8 O22O2, by the substitution Fe2+ → Mg.

Abstract

Nous décrivons la ferro-obertiite, Na Na2 (Fe2+3 Fe3+Ti) Si8 O22O2, nouvelle espèce minérale du groupe des amphiboles provenant de Coyote Peak, comté de Humboldt, en Californie, associée à des enclaves de grès de type wacke lithique prises dans un diatrème ultramafique enrichi en alcalins. La ferro-obertiite se présente en cristaux idiomorphes à subidiomorphes atteignant 1.25 mm dans une matrice d’aegyrine et de feldspath. Les cristaux sont noirs avec une rayure grise. Le minéral est cassant, possède une dureté de Mohs de 6, et une fracture esquilleuse; il est non fluorescent, avec un clivage {110} parfait, aucun plan de séparation observable, et une densité calculée de 3.330 g cm−3. En lumière transmise, il est pléochroïque, X brun foncé, Y brun, Z gris foncé; Xa = 77.3° (β aigu), Y || b, Zc = 91.2° (β obtus). La ferro-obertiite est biaxe négative, α 1.671(1), β 1.674(1), γ 1.675(1); 2V(obs.) = 60(3)°, 2V(calc.) = 59.9°. Elle est monoclinique, groupe spatial C2/m, a 9.845(4), b 18.018(8), c 5.296(3) Å, β 103.86(3)°, V 912.1(4) Å3, Z = 2. Les dix raies les plus intenses du spectre de diffraction, méthode des poudres [d en Å(I) (hkl)] sont: 2.722(100)(3̅31,151), 8.448(80)(110), 3.407(60)(131, 041), 3.144(50)(201, 310), 2.596(50)(061), 2.533(40)(2̅02), 2.178(30)(261), 4.514(20)(040, 021), 3.283(20)(240) et 2.332(20)(3̅51). L’analyse, effectuée avec une microsonde électronique et complétée par les résultats de l’analyse structurale, a donné SiO2 52.47, Al2O3 0.09, TiO2 6.51, Fe2O3 4.54, FeO 18.43, MgO 5.74, MnO 0.15, CaO 0.90, Na2O 8.70, K2O 1.51, Li2O 0.17, F 0.51, H2O 0.58, pour un total de 100.09% (poids). La formule unitaire, calculée sur une base de 24(O, OH, F), est A(Na0.72 K0.29) (Na1.85Ca0.15) (Mg1.30Fe2+2.35Mn2+0.02Fe3+0.52Al0.01Ti0.75Li0.10) (Si7.99Al0.01) O22 (O1.16F0.25OH0.59). L’affinement de la structure cristalline montre que le Ti est fortement ordonné sur le site M(1). La ferro-obertiite, dont la composition idéale est Na Na2 (Fe2+3 Fe3+Ti) Si8 O22O2, est liée à l’obertiite, Na Na2 (Mg3 Fe3+Ti) Si8 O22O2, par la substitution Fe2+ → Mg.

(Traduit par la Rédaction)

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