Византиевит Ba5(Ca,REE,Y)22(Ti,Nb)18(SiO4)4[(PO4),(SiO4)]4(BO3)9O21[(OH),F]43(H2O)1.5 – новый минерал

Abstract

Новый минерал – силико-фосфо-борат Ba, Ca, REE, Ti, Nb – найден на щелочном массиве Дараи-Пиёз (Таджикистан); назван византиевитом (byzantievite) из-за сложности состава и структуры, по аналогии со сложным, но при этом слаженным устройством Византийской империи. Новый минерал обнаружен в породе, состоящей из микроклина, кварца, эгирина, ферроликита; акцессорные минералы: калькибеборосилит-(Y), пирофанит, стиллуэллит (Се), данбурит, торит, пирохлор. Новый минерал образует таблитчатые зёрна до 0.5–1.8 мм и их сростки до 2.5 мм. Цвет минерала коричневый, черта светло палевая. Блеск стеклянный, на изломе слегка жирный. Спайность не наблюдается, излом раковистый. Твердость по Моосу 4.5–5. Твердость микровдавливания (ср. значение по 10 замерам) 486 кг/мм2 . Измеренная плотность – 4.10(3) г/см3 , вычисленная – 4.15 г/см3. Византиевит оптически отрицательный, одноосный, no = 1.940(5); ne = 1.860(5). Плеохроизм по Ng – светло-коричневый, по Np – очень светлый, коричневатый, схема абсорбции Ng>>Np. Гексагональная сингония, пр. группа R3, a = 9.128(5); c = 102.1(1) Å; V = 7363(15) Å3 , Z = 3. Cтруктура решена до R1 = 13.14%. Сильные линии рентгеновской порошкограммы (d, Å; I; hkl): 4.02(2)(-1 2 12); 3.95(2)(-222); 3.112(10)(1 1 24; -1 2 24); 2.982(4)(-321; -231); 2.908(2)(1 1 27; -138; 128); 2.885(2)(-3 2 10; -2 3 10); 2.632(2)(030); 2.127(2)(0 0 48). Химический состав (эл. микрозонд, среднее и пределы вариаций по 60 анализам; B2O3 – SIMS; H2O – структурные данные; мас.%): SiO2 4.73(3.15–5.84), Nb2O5 10.97 (10.35–12.82), P2O5 3.83(2.64–4.88), TiO2 15.21(13.84–16.56), ThO2 1.48(1.48–1.88), UO2 0.55(0.29–0.35), La2O3 4.01(3.27–4.41), Ce2O3 9.19(6.76–9.73), Nd2O3 3.35(3.42–4.42), Pr2O3 1.02(0.17–1.77), Sm2O3 0.71 (0.58–1.23), Dy2O3 1.25(1.05–1.30), Gd2O3 0.95(0.68–1.49), Y2O3 7.39(5.21–9.00), B2O3 5.09(4.38–6.12), FeO 0.49(0.48–0.73), BaO 13.30(12.76–14.91), CaO 8.01(5.41–10.31), SrO 1.95(1.08–2.17), Na2O 0.16 (0.00–0.22), H2O 6.00, F 1.80(1.30–2.08), O=F (-0.76), сумма 100.68. Эмпирическая формула, рассчитанная на 124.5 аниона для структурно изученного зерна: Ba5.05[(Ca8.99Sr0.96Fe2+ 0.42Na0.10∑10.47(Ce3.46La1.54Nd1.20Pr0.30Sm0.26Dy0.41Gd0.32Th0.39U4+0.17)∑8.03Y3.53](Ti12.31Nb5.30)∑17.61(SiO4)4.65(PO4)3.12 (BO3)8.89O22.16(OH)38.21F4.89(H2O)1.5. Упрощённая формула: Ba5(Ca,REE,Y)22(Ti,Nb)18 (SiO4)4[(PO4),(SiO4)]4 (BO3)9O21[(OH),F]43(H2O)1.5. Индекс сходимости свойств KP/KC = 0.003 (расчет по выч. плотности) и -KP/KC = 0.009 (расчет по измер. плотности). Образец с византиевитом хранится в Минералогическом музее им. А.Е. Ферсмана РАН (г. Москва).