Abstract

Aluminocoquimbite, AlFe(SO4)3·9H2O, is a new mineral species formed as a product of low-temperature (<100°C) fumarolic activity at Grotta dell’Allume (Alum Grotto), Vulcano, Aeolian Islands, Sicily, Italy. It occurs as colorless to pale pink tabular or short prismatic crystals up to 0.5 mm in size in association with alunogen, coquimbite, krausite, tamarugite, voltaite, pertlikite, yavapaiite, pickeringite and metavoltine. The mineral is trigonal, space group P3̅1c (no. 163), with a 10.7065(7), c 17.3077(11) Å, V 1718.2(2) Å3 and Z = 4. The strongest six reflections in the X-ray powder-diffraction pattern [dobs in Å(I)(hkl)] are: 9.251(100)(010), 5.310(83)(110), 3.152(43)(2̅24), 4.087(33)(022), 1.765(20)(5̅53), and 2.112(17)(2̅51). Chemical analyses yielded the empirical formula Al1.07Fe0.92S2.92H18.49O21. The simplified formula is AlFe(SO4)3·9H2O. The measured density is 2.03(1) g/cm3, and the calculated density is 2.044 g/cm3. The mineral is uniaxial (+), with ω = 1.53 and ε = 1.56 (589 nm). Using single-crystal diffraction data, the structure was refined to a final R(F) = 0.0218, and wR2 = 0.0685. The structure of aluminocoquimbite is different from that of coquimbite, and contains isolated Al(H2O)6 octahedral units and infinite [Fe(SO4)3] columns running along [001], consisting of octahedrally coordinated iron atoms and sulfate ions, similar to those observed in ferrinatrite, Na3(H2O)3[Fe(SO4)3]. Interstitial H2O molecules are arranged in a cyclohexane-like chair conformation held together by hydrogen bonding, as in the structure of coquimbite.

Abstract

L’aluminocoquimbite, AlFe(SO4)3·9H2O, est une nouvelle espèce minérale formée à faible température (<100°C) suite à une altération fumerollienne à Grotta dell’Allume (grotte d’alum), Vulcano, îles Aéoliennes, en Sicile, Italie. Elle se présente en cristaux incolores ou rose pâle, tabulaires ou prismatiques trappus, atteignant 0.5 mm. Lui sont associées alunogène, coquimbite, krausite, tamarugite, voltaïte, pertlikite, yavapaïite, pickeringite et métavoltine. Il s’agit d’un minéral trigonal, groupe spatial P3̅1c (no. 163), avec a 10.7065(7), c 17.3077(11) Å, V 1718.2(2) Å3 et Z = 4. Les six raies les plus intenses du spectre de diffraction (méthode des poudres) [dobs en Å(I)(hkl)] sont: 9.251(100)(010), 5.310(83)(110), 3.152(43)(2̅24), 4.087(33)(022), 1.765(20) (5̅53), et 2.112(17)(2̅51). Les analyses chimiques ont donné la formule empirique Al1.07Fe0.92S2.92H18.49O21. La formule simplifiée est AlFe(SO4)3·9H2O. La densité mesurée est égale à 2.03(1) g/cm3, et la densité calculée, 2.044 g/cm3. Le minéral est uniaxe (+), avec ω = 1.53 et ε = 1.56 (589 nm). En utilisant les données obtenues sur monocristal, la structure a été affinée jusqu’à un résidu final R(F) de 0.0218 (wR2 = 0.0685). La structure de l’aluminocoquimbite diffère de celle de la coquimbite; elle contient des octaèdres Al(H2O)6 isolés et des colonnes [Fe(SO4)3] ∞ infinies parallèles à [001] contenant des atomes de fer en coordinence octaédrique et des groupes sulfate, semblables à ceux rencontrés dans la ferrinatrite, Na3(H2O)3[Fe(SO4)3]. Des molécules de H2O interstitielles définissent une conformation en chaise rappelant le cyclohexane; elles sont interliées par liaisons hydrogène, tout comme dans la structure de la coquimbite.

(Traduit par la Rédaction)

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