Abstract

The new mineral species pyracmonite, ideally (NH4)3Fe(SO4)3, was found in a medium-temperature (~250°C) active intracrater fumarole at La Fossa crater, Vulcano, Aeolian Islands, Sicily, Italy. It occurs on a pyroclastic breccia as colorless to white prismatic crystals up to 0.2 mm in length, in association with salammoniac and kremersite. The mineral is trigonal, space group R3c (no. 161) with a 15.2171(14), c 8.9323(8) Å, V 1791.3(3) Å3 and Z = 6. The strongest six reflections in the X-ray powder-diffraction pattern [dobs in Å(I)(hkl)] are: 7.596(100)(110), 3.320(30)(122), 3.371(26)(131), 4.358(23)(121̅), 2.829(14) (312), and 2.863(8)(321). The empirical formula, based on 12 anions, is [(NH4)2.74K0.23]∑2.97(Fe0.94Al0.04)∑0.98S3.02O12, and the simplified formula (NH4,K)3(Fe,Al)(SO4)3. The measured density is 2.22(1) g/cm3, and Dcalc is 2.228 g/cm3. The mineral is uniaxial, and the average index of refraction index is 1.562(3) (λ= 589 nm). Using single-crystal X-ray-diffraction data, the structure was refined to a final R(F) = 0.039 for 1010 independent observed reflections [I > 2σ(I)]. The mineral is identical to the synthetic compound (NH4)3Fe(SO4)3 and is isostructural to the high-temperature phase of the synthetic compound (NH4)3In(SO4)3. Building blocks of the structure are (Fe,Al)O6 octahedra and SO4 tetrahedra, which are linked together to form infinite columns [(Fe,Al)(SO4)3] along [001]. The two independent (Fe,Al)–O distances are 1.959(1) and 1.998(1) Å; in the sulfate anion, the S–O distances range from 1.415(2) to 1.485(1) Å. The ammonium ions, only partly replaced by K+ ions, interact with the oxygen atoms of the sulfate groups via hydrogen bonds.

Abstract

Nous avons découvert la nouvelle espèce minérale pyracmonite, de composition idéale (NH4)3Fe(SO4)3, dans une fumerolle active de température moyenne (~250°C) au sein du cratère La Fossa, à Vulcano, îles Éoliennes, en Sicile, Italie. Elle se présente en cristaux prismatiques incolores ou blancs atteignant une longueur de 0.2 mm sur des fragments bréchifiés pyroclastiques en association avec salammoniac et kremersite. C’est un minéral trigonal, groupe spatial R3c (no. 161) avec a 15.2171(14), c 8.9323(8) Å, V 1791.3(3) Å3 et Z = 6. Les six raies les plus intenses du spectre de diffraction X, méthode des poudres [dobs en Å(I)(hkl)] sont: 7.596(100)(110), 3.320(30)(122), 3.371(26)(131), 4.358(23)(121̅), 2.829(14)(312), et 2.863(8)(321). La formule empirique, fondée sur 12 anions, est [(NH4)2.74K0.23]∑2.97(Fe0.94Al0.04)∑0.98S3.02O12, et la formule simplifiée est (NH4,K)3(Fe,Al) (SO4)3. La densité mesurée est 2.22(1) g/cm3, et la densité calculée est 2.228 g/cm3. Il s’agit d’un minéral uniaxe, et l’indice de réfraction moyen est 1.562(3) (λ= 589 nm). Nous en avons affiné la structure sur monocristal par diffraction X jusqu’à un résidu final R(F) de 0.039 pour 1010 réflexions observées indépendantes [I > 2σ(I)]. Le minéral est identique au composé synthétique (NH4)3Fe(SO4)3, et il possède la même structure que la forme de haute température du composé (NH4)3In(SO4)3. Les éléments structuraux sont les octaèdres (Fe,Al)O6 et les tétraèdres SO4, qui sont connectés pour former des colonnes infinies [(Fe,Al) (SO4)3] le long de [001]. Les deux distances (Fe,Al)–O indépendantes sont 1.959(1) et 1.998(1) Å; dans le groupe anionique sulfate, les distances S–O vont de 1.415(2) à 1.485(1) Å. Les ions ammonium, remplacés en partie seulement par les ions K+, interagissent avec les atomes d’oxygène des groupes sulfate grâce aux liaisons hydrogène.

(Traduit par la Rédaction)

You do not currently have access to this article.