Abstract

Synchrotron high-resolution powder X-ray-diffraction (HRPXRD) data and Rietveld structure refinement were used to examine a two-phase intergrowth of genthelvite, ideally Zn8[Be6Si6O24]S2, from the alkaline intrusive complex at Mont Saint-Hilaire, Quebec, where genthelvite occurs in nepheline syenite pegmatites. The structural parameters obtained for the two phases are slightly different from each other. The unit-cell parameters are 8.119190(7) Å (51% phase 1) and 8.128914(9) Å (49% phase 2). The refinement gives the chemical formulae and interstitial M cation in terms of Zn and Mn (the Fe content is practically zero) for the Mn-poor genthelvite phase 1 as (Zn7.8Mn0.2)∑8[Be6Si6O24]S2, and the Mn-rich genthelvite phase 2 as (Zn7.0Mn1.0)∑8[Be6Si6O24]S2. These formulae are comparable to the Mn-poor and Mn-rich phases obtained by electron-microprobe analysis. The intergrowth indicates that diffusion is absent among the interstitial M cations of similar size (Zn2+, Fe2+ and Mn2+). Such intergrowths may form under distinct f(O2) conditions and probably low temperature of crystallization that inhibits diffusion of M cations.

Abstract

Nous nous sommes servi de données de diffraction X sur poudre acquises à haute résolution avec synchrotron et un affinement Rietveld de la structure pour examiner une intercroissance à deux phases dans un échantillon de genthelvite, de composition idéale Zn8[Be6Si6O24]S2, provenant du complexe alcalin au mont Saint-Hilaire, Québec. La genthelvite s’y trouve dans des pegmatites de syénite néphélinique. Les paramètres structuraux obtenus pour les deux phases diffèrent légèrement. Leurs paramètres réticulaires sont 8.119190(7) Å (51% phase 1) et 8.128914(9) Å (49% phase 2). L’affinement donne les formules chimiques et la populations des cations Zn et Mn au site M (le Fe étant pratiquement zéro) pour la phase 1, genthelvite relativement pauvre en Mn, (Zn7.8Mn0.2)∑8[Be6Si6O24]S2, pour la phase 2, genthelvite relativement riche en Mn, (Zn7.0Mn1.0)∑8[Be6Si6O24]S2. Ces formules sont comparables aux compositions de phases riches et pauvres en Mn obtenues avec la microsonde électronique. L’intercroissance montre que la diffusion des cations interstitiels M, Zn2+, Fe2+ and Mn2+, de taille comparable, n’a pas eu lieu. De telles intercroissances pourrait témoigner de conditions de f(O2) distinctes et une température de cristallisation assez faible pour que la diffusion des cations M soit négligeable.

(Traduit par la Rédaction)

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