Yafsoanite: a garnet type calcium-tellurium(VI)-zinc oxide

Summary A single crystal X-ray investigation of yafsoanite resulted ina = 12.632(2) Å, space groupIa3d, cell content 8 × Ca₃Te₂Zn₃O₁₂ (with some Pb for Ca),R = 0.075,wR = 0.028 for 186 independent reflections. Contrary to the results of an earlier investigation, yafsoanite was found to be a garnet type oxide with the atoms Ca, Te(VI) and Zn coordinated to eight, six and four O atoms, respectively.

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Yafsoanit: Ein Calcium-Tellur(VI)-Zink-Oxid von Granat-Typ

Zusammenfassung Eine Einkristall-Röntgenuntersuchung des Yafsoanits ergab:a = 12,632(2) Å, RaumgruppeIa3d, Zellinhalt 8 × Ca₃Te₂Zn₃O₁₂ (mit etwas Pb für Ca),R = 0,075,wR = 0,028 für 186 unabhängige Reflexe. Im Gegensatz zu einer früheren Untersuchung wurde gefunden, daß der Yafsoanit dem Granat-Typ angehört, wobei die Ca-, Te(VI)- und Zn-Atome jeweils von acht, sechs und vier Sauerstoffnachbarn umgeben sind.

     

The crystal structure of sarkinite,Mn2AsO4(OH)

Summary Sarkinite is a basic manganese arsenate, Mn₂AsO₄(OH). The lattice parameters are:a=12.779 (2) Å,b=13.596 (2) Å,c=10.208 (2) Å, =108°53 (6). Space groupP2₁/a,Z=16. The crystal structure has been solved by direct methods from three-dimensional X-ray diffractometer data and refined by least-squares methods toR=0.052 for 3519 independent reflections. The crystal structure is built up by a three-dimensional framework of MnO₄(OH)₂ octahedra, MnO₄(OH) trigonal bipyramids and AsO₄ tetrahedra, as found in wagnerite. Isotypy of sarkinite with triploidite is confirmed.

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Die Kristallstruktur des Sarkinits, Mn₂AsO₄(OH)

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des basischen Manganarsenates Sarkinit, Mn₂AsO₄(OH), mit den Gitterkonstantena=12,779 (2) Å,b=13,596 (2) Å,c=10,208 (2) Å, =108°53 (6). RaumgruppeP2₁/a,Z=16, wurde mit dreidimensionalen Röntgendiffraktometermessungen durch direkte Methoden gelöst und nach dem kleinste-Quadrate-Verfahren verfeinert (R=0,052 für 3519 unabhängige Reflexe). Die Struktur besteht aus einem dreidimensionalen Gerüst aus MnO₄(OH)₂-Oktaedern, trigonalen Bipyramiden von MnO₄(OH) und AsO₄-Tetraedern wie in Wagnerit. Die Isotypie von Sarkinit mit Triploidit wurde bestätigt.

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With 1 Figure     

Cyrilovite from Italy: Structure and crystal chemistry

Summary The crystal structure of the cyrilovite from Bosa, Sardinia, Italy, a new locality for this rare mineral, has been refined in the P 4₁2₁2 space group to aR value of 0.053 for 907 observed reflections. The structure consists of sheets of Fe³⁺-centered octahedra sharing vertices to form a square net, in the center of which the 8-fold coordinated Na+ ion is located. The Na-Fe-O sheets are linked together by P0₄ distorted tetrahedra and by hydrogen bonds. The unit-cell parameters (a = 7.313 (2) Å,c = 19.315 (3) Å, V = 1033.0 (4) Å3,c/a 2.641) are substantially greater than those of wardite, the other endmember of the solid solution series. The chemistry is close to the end-member, but shows a limited solid solution of Al for Fe, and of Ca for Na; the latter may imply a yet poorly known possibility of vacancies in the 8-fold coordinated sites. The IR spectra show the presence of AI substituting for Fe³⁺ in the form of additional weak bands.[

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Cyrilovit aus Italien:Struktur und kristallchemie

Zusammenfassung Die Kristallstruktur von Cyrilovit aus Bosa, Sardinien, Italien - einem neuen Fundort dieses seltenen Minerals - wurde in Raumgruppe P 4₁2₁2 auf einen R-Wert von 0,053 für 907 beobachtete Reflexe verfeinert. Die Struktur besteht aus Schichten; Oktaeder mit Fe³⁺ als Zentralatom werden über Ecken zu einem quadratischen Netz verknüpft, wobei in der Mitte ein 8-koordiniertes Na+-Ion liegt. Die Na-Fe-O-Schichten werden durch verzerrte PO₄-Tetraeder und durch Wasserstoffbrückenbindungen verknüpft. Die Gitterparametera = 7,313 (2) Å,c = 19,315 (3) Å,V = 1033,0 (4) Å3,c/a = 2,641) sind wesentlich größer als jene des Wardits, dem zweiten Endglied dieser Mischkristallreihe. Die chemische Zusammensetzung kommt dem Endglied nahe, zeigt jedoch einen geringfügigen Ersatz von AI für Fe bzw. von Ca für Na; letzterer dürfte auf die bisher nur wenig beachtete Möglichkeit von Leerstellen in der 8-koordinierten Position hindeuten. Das IR-Spektrum zeigt aufgrund zusätzlicher schwacher Banden das Vorliegen des Ersatzes von Al für Fe³⁺.

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With 3 Figures     

Cornetite: Modulated densely-packed Cu2+ oxysalt

Summary The crystal structure of cornetite, Cu₃(PO₄)(OH)₃, orthorhombic, a = 10.854(1), b = 14.053(3), c = 7.086(2), Å, V = 1080.8(3) ų, Z = 8, space group Pbca, has been refined to an R-index of 3.9% for 1231 observed reflections (I > 3I), measured with MoK X-radiation on an automated four-circle diffractometer. The structure consists of edge sharing zig-zag chains of distorted octahedra, cross-linked by edge-sharing octahedral dimers into complex octahedral layers. Adjacent layers are corner-linked together by neighbouring octahedra and PO₄ tetrahedra into a densely-packed heteropolyhedral framework, in which the phosphate tetrahedra share edges with the octahedral dimers. The polyhedral layers exhibit a commensurate modulation that results from the interaction between local relaxation of Jahn-Teller distorted octahedra and the long-range requirements of translational periodicity.

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Cornetit: Ein moduliertes, dicht gepacktes Oxosalz des zweiwertigen Kupfers

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des Cornetits, Cu₃(PO4)(OH)3, orthorhombisch, a = 10,854(1), b = 14,053(3), c = 7,086(2,) Å, V = 1080,8(3) ų, Z = 8, Raumgruppe Pbca, wurde mit 1231 beobachteten Röntgenreflexen (I > 3I), die mit MoK-Strahlung auf einem automatischen Vierkreis-Diffraktometer gesammelt worden waren, auf einen R-Wert von 3,9% verfeinert. Die Struktur besteht aus kantenverknüpften Zickzack-Ketten verzerrter Oktaeder, die über kantenverknüfte Oktaeder-Dimere zu komplizierten Oktaederschichten verbunden sind. Benachbarte Schichten sind über Ecken durch benachbarte Oktaeder und PO₄-Tetraeder zu einem dichtgepackten, heteropolyedrischen Gerüst verknüpft, in welchem die Phosphattetraeder mit den Oktaeder-Dimeren Kanten gemeinsam haben. Die Polyederschichten zeigen eine kommensurable Modulierung, die aus der Wechselwirkung zwischen der lokalen Relaxation von Jahn-Teller-verzerrten Oktaedern und den Forderungen der translatorischen Periodizität über größere Entfernungen resultiert.

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With 5 Figures     

Synthesis and characterization of Mn-bearing ilvaite CaFe 2−x 2+ MnxFe3+ [Si2O7/O/(OH)]

Summary Synthesis of Mn-bearing ilvaites, CaFe _2–x ²⁺ Mn_xFe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)], with 0 x 0.19, have been performed under hydrothermal conditions at 2 and 3 kbars, T = 300 -400°C and at oxygen fugacities defined by the Fe₂O₃/Fe₃O₄ - and the Ni/NiO -buffer. As shown by X-ray diffraction, the substitution of Fe²⁺ by Mn²⁺ decreases the monoclinic angle and causes a phase transition from monoclinic to orthorhombic at x = 0.19. The Fe-distribution has been determined by Mössbauer spectroscopy.

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Synthese und Charakterisierung von Mn-haltigem Ilvait CaFe _2–x ²⁺ Mn_xFe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)]

Zusammenfassung Mn-haltiger Ilvait CaFe _2–x ²⁺ Mn_x Fe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)] wurde unter hydrothermalen Bedingungen bei Drucken von 2 und 3 kbar, Temperaturen zwischen 300 und 400°C und bei Sauerstoff Fugazitäten, die durch Festkörperpuffer (Fe₂O₃/Fe₃O₄ und Ni/NiO) kontrolliert wurden, hergestellt. Röntgenbeugungsuntersuchungen zeigen, daß mit steigendem Mn-Einbau der monokline Winkel kleiner wird, und daß bei x = 0.19 ein Phasenübergang von der monoklinen zur orthorhombischen Struktur erfolgt. Die Fe-Verteilung wurde mit Mössbauer-Spektroskopie bestimmt.

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With 4 Figures     

Crystal chemistry of a highly disordered Mg-Al natural spinel

Summary A Mg-Al spinel from a xenolith found in the Sacrofano volcanic area (Latium, Italy) was investigated by X-ray single crystal diffraction and electron microprobe. Its main structural parameters were: a₀ = 8.0922(3) Å and the oxygen coordinate u = 0.26213(4), which gave to tetrahedral and octahedral bond distances of 1.9220(6) Å and 1.9299(3) Å respectively. Cation distribution, obtained from structural and chemical data, showed a very high Mg-Al disorder, with an Al(T) content of 0.205 and an inversion parameter, i, of about 0.23. Comparison with the cation distribution of a spinel with similar chemical composition but occurring in chlorite schists (Shishimsk Mountains, Urals, Russia) with a₀ = 8.1003(3) Å and u=0.26330(3), and with data from the literature concerning spinels from metamorphosed limestones (Kalkbro, Sweden) and websteritic dikes (Balmuccia, Italy), all characterized by much lower Mg-Al disorder (i about 0.13–0.12), suggests a completely different thermal history, with rapid cooling rates and consequent high closure temperature of intracrystalline exchange, consistent with the Sacrofano geological environment.

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Kristallchemie eines stark ungeordneten, natürlichen Mg-Al-Spinells

Zusammenfassung Ein Mg-Al-Spinell aus einem Xenolith des Vulkangebiets von Sacrifano (Latium, Italien) wurde mit Röngten-Einkristallmethoden und der Elektronenmikrosonde untersucht. Die wichtigsten Strukturparameter sind a_o = 8,0922(3) Å und die Sauerstoffkoordinate u = 0,26213(4), was zu den tetraedrischen und oktaedrischen Bindungsabständen von 1,9220(6) Å bzw. 1,9299(3) Å führt. Die aus den strukturellen und chemischen Daten erhaltene Kationenverteilung zeigt eine sehr starke Unordnung Mg-Al mit einem Al (T)-Gehalt von 0,205 und einem Inversionsparameteri von ca. 0,23. Der Vergleich mit der Kationenverteilung eines Spinells ähnlicher chemischer Zusammensetzung, aber aus Chloritschiefern (Schischimsk-Berge, Ural, Rußland) mit a₀ = 8,1003(3) Å und u=0,26330(3), sowie mit Literaturdaten über Spinelle aus metamorphen Kalken (Kalkbro, Schweden) und websteritischen Gängen (Balmuccia, Italien), die alle durch eine viel geringere Mg-Al-Unordnung charakterisiert sind (i etwa 0,13–0,12), weist auf eine völlig andere thermische Geschichte hin, und zwar mit rascher Abkühlungsgeschwindigkeit und hoher Schließungstemperatur des intrakristallinen Austausches, was mit den geologischen Verhältnissen von Sacrofino in Übereinstimmung steht.

     

The crystal structure of scotlandite,PbSO3

Summary The crystal structure of scotlandite —a=4.505(2),b=5.333(2),c=6.405(6) Å, =106.24(3)^o; space groupP2₁/m; cell content 2 {PbSO₃} — was determined from singlecrystal X-ray diffractometer data. Scotlandite is isotypic with molybdomenite, PbSeO₃. Lead is coordinated to nine oxygen atoms with Pb-O_av=2.75 Å, and possibly further to one sulphur atom with Pb–S=3.46 Å. The average S–O distance in the pyramidal SO₃ group is 1.52 Å. The structural relationships to cerussite, PbCO₃, are discussed.

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Die Kristallstruktur des Scotlandits, PbSO₃

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des Scotlandits —a=4,505(2),b=5,333(2),c=6,405(6) Å, =106,24(3)^o; RaumgruppeP2₁/m; Zellinhalt 2 {PbSO₃} — wurde aus Einkristall-Röntgendiffraktometerdaten bestimmt. Scotlandit ist mit Molybdomenit, PbSeO₃, isotyp. Blei wird von neun Sauerstoffatomen mit Pb–O_av=2,75 Å und möglicherweise zusätzlich von einem Schwefelatom mit Pb–S=3,46 Å koordiniert. Der durchschnittliche S–O-Abstand in der pyramidalen SO₃-Gruppe mißt 1,52 Å. Die strukturellen Beziehungen zu Cerussit, PbCO₃, werden diskutiert.

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With 2 Figures     

Zn-Mn ilmenite in the Kuiqi granite from Fuzhou,Fujian province,East China

Summary Zn-Mn ilmenite occurs as a principal constituent of the miarolitic cavities in the Kuiqi granite from Fuzhou. In the cavities potassium feldspar, albite, quartz, fluorite, aegirine and arfvedsonite also occur with accessory zircon, magnetite, hematite and sphalerite. Zn-Mn ilmenite forms a trigonal platy euhedral crystal up to 30 mm in length. Its chemical composition ranges from 37.3 to 63.8 mol.% FeTiO₃ (ilmenite molecule), 61.1 to 22.4 mol.% MnTiO₃ (pyrophanite molecule) and 0.6 to 15.3 mol.% ZnTiO₃ (Znmetatitanate molecule). ZnO content ranges from 0.34 wt.% to 7.63 wt.%. Zonal structure is noticeable in the Zn-Mn ilmenite. FeTiO₃ and ZnTiO₃ molecules increase towards the crystal rim, while MnTiO₃ molecule decreases towards the rim. Unit cell parameters of the rim and the core area = 5.092(6)Å,c = 14.08(2)Å,V = 316.1ų anda = 5.106(7)Å,c = 14.02(3)Å,V = 316.6ų, respectively. Coexisting minerals, except for arfvedsonite and sphalerite, are very low in ZnO content. It is suggested that complete isomorphous replacement between FeTiO₃ MnTiO₃ and ZnTiO₃ may be possible. Oxygen fugacity conditions for crystallization of Zn-Mn ilmenite are considered to be in the vicinity of the magnetite-hematite and quartz-fayalite-magnetite buffers.

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Zn-Mn Ilmenit in dem Kuigi-Granit aus Fuzhou in der Provinz Fujian, Ostchina

Zusammenfassung Zn-Mn Ilmenit ist ein grundsätzlicher Bestandteil in miarolitischen Hohlräumen in den Kuiqi Graniten aus Fuzhou. Daneben treten Kalifeldspäte, Albit, Quarz, Fluorit, Ägirin und Arfvedsonit sowie akzessorisch Zirkon, Magnetit, Hämatit und Sphalerite in den Hohlräumen auf.Zn-Mn Ilmenit bildet idiomorphe, tabular trigonale Kristalle mit bis zu 30 mm Länge aus. Die chemische Zusammensetzung variiert zwischen 37,3 und 63,8 Mol.% FeTiO₃ (Ilmenit) 61,1 und 22,4 Mol.% MnTiO₃ (Pyrophanit) sowie zwischen 0,6 und 15,3 Mol.% ZnTiO₃ (Zn-Metatitanat-Molekül). Die ZnO-Gehalte schwanken von 0,34 Gew.% bis 7,63 Gew.%. In dem Zn-Mn Ilmenit wurden Zonierungen beobachtet. FeTiO₃ und ZnTiO₃ Moleküle nehmen zum Rand des Kristalls hin zu, MnTiO₃ Moleküle hingegen ab.Die Parameter der Elementarzelle sind am Randa = 5,092(6)Å,c = 14.08(2)Å,V = 316.1ų und im Kerna = 5,106(7)Å,c = 14.02(3)Å,V = 316,6ų. Mit Ausnahme von Arfvedsonit und Sphalerit sind die ZnO Gehalte in koexistierenden Mineralen sehr niedrig.Es wird daher angenommen, daß zwischen FeTiO₃, MnTiO₃ und ZnTiO₃ ein vollständiger isomorpher Ersatz möglich ist. Die Sauerstoff-Fugazitäten die während der Kristallisation von Zn-Mn Ilmenit herrschten, bewegten sich zwischen MagnetitHämatit und Quarz-Fayalit-Magnetit.

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With 4 Figures     

Niocalite revised: Twinning and crystal structure

Summary Niocalite (monoclinicPa, a=10.863(3),b=10.431(3),c=7.370(2) Å, =110.1(1)°) belongs to the cuspidine group. Its crystal structure has been refined toR ₁=0.069 andR _w=0.046, using 2411 independent reflections. Niocalite is isostructural with cuspidine and lavenite, but topologically distinct from the related mineral wöhlerite.The present model differs, from the structure proposed byLi Te Yü et al. (1966) because of the different choice of space group (Pa instead ofP2₁). The previous erroneous space group identification was due to neglecting the usual twinning of niocalite. In fact, the X-ray diffraction patterns and the electron optical images show that the mineral occurs as a dense intergrowth of twinned lamellae, having (100) as the twin composition plane and 100–1000 Å thickness.The chemical analysis, together with the results of the structure refinement, gives the crystal chemical formula Nb₂Ca₁₄(Si₂O₇)₄O₆F₂.The structure refinement seemed to indicate disordered distribution of niobium and calcium atoms within two different sites. In any case, this apparent disorder is supposed to be fictitious and would be due to the occurrence of twinning. Namely, the crystal structure would consist of twin related domains, each of them being characterized by ordered distribution of calcium and niobium atoms.

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Zur Kristallstruktur und Verzwillingung von Niocalit

Zusammenfassung Niocalit (monoklinPa, a=10,863(3),b=10,431(3),c=7,370(2) Å, =110,1(1)°) gehört zur Cuspidin-Gruppe. Seine Kristallstruktur wurde verfeinert aufR ₁=0.069 undR _w=0,046, auf der Basis von 2411 unabhängigen Reflexen. Niocalit ist isotrukturell mit Cuspidin und Låvenit, aber topologisch verschieden von dem verwandten Mineral Wöhlerit.Das vorgelegte Modell unterscheidet sich von der Struktur, dieLi Te Yu et al. (1966) vorgeschlagen haben, vor allem wegen der verschiedenen Wahl der Raumgruppe (Pa anstatt vonP2₁). Die Tatsache, daß die Raumgruppe früher nicht korrekt bestimmt werden konnte, geht darauf zurück, daß die verbreitete Verzwillingung von Niocalit nicht beachtet wurde. Diffraktometeraufnahmen und elektronenoptische Bilder zeigen, daß das Mineral als eine enge Verwachsung von verzwillingten Lamellen, mit (100) als Verwachsungsebene und 500–1000 Å Durchmesser auftritt.Die chemische Analyse, zusammen mit den Ergebnissen der Strukturverfeinerung geben die kristallchemische Formel Nb₂Ca₁₄(Si₂O₇)₄O₆F₂.Die Strukturverfeinerung schien anzudeuten, daß eine ungeordnete Verteilung von Niobium- und Kalzium-Atomen innerhalb von zwei verschiedenen Positionen vorliegt. Diese scheinbare Unordnung ist nicht reell und ist dieser Verzwillingung zuzuschreiben. Die Kristallstruktur besteht aus zwillingsbezogenen Bereichen, jeder von ihnen wird durch eine geordnete Verteilung der Kalzium- und Niobium-Atome charakterisiert.

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With 7 Figures     

A re-appraisal of the chemical formula of nealite,Pb4Fe(AsO3)2Cl4 . 2H2O,on the basis of a crystal structure determination

Summary A crystal structure determination of the mineral nealite, Pb₄Fe(AsO₃)₂Cl₄ . 2H₂O, (a = 6.548(4), b = 10.243(8), c = 5.587(3) [Å]; = 96.2(1), = 89.6(1), = 97.7(1) [°]; Z = 1; space group ) was performed using single crystal X-ray data and a direct method strategy; the structural parameters were fitted by least squares techniques. The structure is characterized by isolated FeO₂Cl₂(H₂O)₂ octahedra (Fe-O: 2.08 Å, 2x, and 2.12 Å, 2x, Fe-Cl: 2.60 Å, 2x) and AsO₃ pyramids (As-O from 1.79 to 1.89 Å) which are connected by PbO₄Cl₄ and PbO₅Cl₄ polyhedra to a framework (with Pb-O distances from 2.22 to 3.34 Å, Pb-Cl distances from 3.10 to 3.54 Å). Oscillation photographs, exposed for 20 h, show very faint streaks indicating a doubling of c, probably caused by a partial ordering of a split lead atom position. Nealite is the first mineral found to contain a divalent iron atom coordinated to oxygen and chlorine atoms simultaneously.

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Änderung der chemischen Formel des Nealits, Pb₄Fe(AsO₃)₂Cl₄ . 2H₂O, basierend auf der Kristallstrukturbestimmung

Zusammenfassung Die Kristallstrukturbestimmung des Minerals Nealit, Pb₄Fe(AsO₃)₂Cl₄ . 2H₂O, a = 6.548(4), b = 10.243(8), c = 5.587(3) [Å]; = 96.2(1), = 89.6(1), = 97.7(1) [°]; Z = 1; Raumgruppe ) wurde anhand von röntgenographischen Einkristalldaten mit direkten Methoden durchgeführt und die Strukturparameter nach der Methode der kleinsten Quadrate verfeinert. Die Kristallstruktur ist charakterisiert durch isolierte FeO₂Cl₂(H₂O)₂-Oktaeder (Fe-O: 2.08 Å, 2x, und 2.12 Å, 2x, Fe-Cl: 2.60 Å, 2x) und AsO₃-Pyramiden (As-O von 1.79 Å bis 1.89 Å), welche durch PbO₄Cl₄ und PbO₅Cl₄-Polyeder zu einem Gerüst verknüpft sind (Pb-O von 2.22 bis 3.34 Å und Pb-Cl von 3.10 bis 3.54 Å). Schwenkaufnahmen, etwa 20 h belichtet, zeigen sehr feine Schwärzungsstreifen, die auf eine Verdopplung von c hinweisen, möglicherweise durch eine teilweise Ordnung einer aufgespaltenen Position eines Bleiatoms hervorgerufen. Nealit ist das erste Mineral, in dem ein zweiwertiges Eisenatom gleichzeitig an Sauerstoff- und Chloratome gebunden ist.

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Dedicated to Prof. Dr. Josef Zemann (Vienna) on the occasion of his 70^th birthday

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With 1 Figure     

The structure of freedite,Pb8Cu(AsO3)2O3Cl5

Summary The structure of freedite, Pb₈Cu(AsO₃)₂O₃Cl₅, [a = 13.578(2),b = 20.099(3),c = 7.465(1)Å; = 105.73(1)°; space group C2/m; Z = 4] was determined by direct methods and Fourier summations. The refinement of the atomic coordinates and thermal parameters-the metal atoms anisotropic, the remaining atoms isotropic-yielded anR value of 0.086 (R _w = 0.061). The five crystallographically independent Pb atoms are each surrounded by three resp. four O atoms and four Cl atoms. The novel feature of this structure are formal [(AsO₃)₂(CuCl)₂(AsO₃)₂] groups, in which the Cu atoms are tetrahedrally coordinated to two Cl and two As atoms [Cu-Cl = 2.43(8)Å2 × , Cu-As = 2.32(1)Å2 ×]. The mineral is considered to contain Cu(I) and As(III) atoms linked together by covalent Cu-As bonds. The formal groups mentioned are bound to the Pb atoms via Cl and O atoms.

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Die Struktur des Freedits, Pb₈Cu(AsO₃)₂O₃Cl₅

Zusammenfassung Die Struktur des Freedits, Pb₈Cu(AsO₃)₂O₃Cl₅, [a = 13,578(2),b = 20,099(3),c = 7,465(1)Å; = 105,73(1); Raumgruppe C2/m;Z = 4] wurde anhand direkter Methoden und Fouriersummationen bestimmt. Die Verfeinerung der Ortskoordinaten und der Temperaturparameter - Metallatome anisotrop, übrige Atome isotrop -ergab einenR-Wert von 0,086 (R _w = 0,061). Die fünf kristallographisch verschiedenen Pb-Atome werden von drei bzw. vier O-Atomen sowie jeweils vier Cl-Atomen umgeben. Ein neues Bauprinzip dieser Struktur sind formale [(AsO₃)₂(CuCl)₂(AsO₃)₂]-Gruppen, in denen die Cu-Atome durch zwei Cl- und zwei As-Atome tetraedrisch umgeben sind [Cu-Cl= 2,43(8)Å2 ×, Cu-As = 2,32(1)Å2 x]. Es wird angenommen, daß in diesem Mineral Cu(I)- und As(III)-Atome vorliegen, die über kovalente Bindungen verknüpft sind. Diese formalen Gruppen sind über die Cl- und O-Atome an die Pb Atome gebunden.

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With 2 Figures     

Die Kristallstruktur des Johannits,Cu(UO2)2(OH)2(SO4)2·8H2O

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des Johannits wurde anhand eines verzwillingten Kristalls von Joachimsthal, Böhmen, mit dreidimensionalen Röntgendaten bestimmt und für 2005 unabhängige Reflexe aufR=0,039 verfeinert. Johannit kristallisiert triklin, RaumgruppeP1, mita=8,903 (2),b=9,499 (2),c=6,812 (2) Å, =109,87 (1) =112,01 (1), =100,40 (1)° undV=469,9 ų. Chemische Formel und Zellinhalt lauten Cu(UO₂)₂(OH)₂(SO₄)₂·8H₂O, das ist um zwei H₂O-Moleküle mehr als bisher angenommen. In der Struktur sind pentagonal dipyramidale (UO₂)(OH)₂O₃-Polyeder paarweise über eine von zwei OH-Gruppen gebildete Kante zu Doppelpolyedern und diese wiederum durch SO₄-Gruppen zu (UO₂)₂(OH)₂(SO₄)₂-Schichten parallel (100) verknüpft. Die Schichten sind parallel über gestreckte Cu(H₂O)₄O₂-Oktaeder und Wassermoleküle miteinander verbunden. Folgende Bindungslängen wurden gefunden: U–O=1,78 Å (2x) und 2,34–2,39 Å (5x); Cu–O=1,97 Å (4x) und 2,40 Å (2x); =1,47 Å; O–O in Wasserstoffbrücken 2,71–2,91 Å (8x) und 3,30 Å.

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The crystal structure of johannite, Cu(UO₂)₂(OH)₂(SO₄)₂·8H₂O

Summary The crystal structure of johannite has been determined from threedimensional X-ray data measured on a twinned crystal from Joachimsthal, Böhmen, and has been refined toR=0.039 for 2005 independent reflections. Johannite crystallizes triclinic, space groupP1, witha=8.903 (2),b=9.499 (2),c=6.812 (2) Å, =109.87(1), =112.01(1), =100.40 (1)° andV=469.9 ų. Chemical formula and cell content are Cu(UO₂)₂(OH)₂(SO₄)₂·8H₂O, by two H₂O molecules more than previously assumed. Pairs of pentagonal dipyramidal (UO₂) (OH)₂O₃ polyhedra form double polyhedra by edgesharing via two OH groups. The double polyhedra are linked by the SO₄ tetrahedra to form layers (UO₂)₂(OH)₂(SO₄)₂ parallel zu (100). These layers are interconnected parallel toa by elongated Cu(H₂O)₄O₂ octahedra and water molecules. Following bond lengths have been observed: U–O=1.78 Å (2x) and 2.34–2.39 Å (5x); Cu–O=1.97 Å (4x) and 2.40 Å (2x); =1.47 Å; O–O for hydrogen bonds 2.71–2.91 Å (8x) and 3.30 Å.

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Mit 2 Abbildungen     

The crystal structure of Hiortdahlite II

Summary The crystal structure of Hiortdahlite II [triclinic P1,a = 11.012(6),b = 10.342(3),c = 7.359 (3) Å,a = 89.92(2)°, = 109.21(5)°,y = 90.06(3)°], was determined and refined using 1793 reflections toR ₁ = 0.069 and R₂ = 0.066. The results of the structural study indicated that hiortdahlite II presents the modules which characterize the whole family of minerals related to cuspidine and låvenite, namely octahedral walls, four columns large and running alongc, and Si₂O₇ groups. In hiortdahlite II the modules are connected according to the same topology realized in låvenite. The peculiar octahedral cations distribution, which is determined and discussed in this work, is responsible for the descent in symmetry to P1.[

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Die kristallstruktur des Hjortdahlits II

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des Hjortdahlits II [triklin P1,a = 11,012(6),b = 10,342(3),c = 7,359(3)Å, a = 89,92(2), = 109,21 (5),y= 90,06(3)°] wurde mit 1793 Reflexen bestimmt und aufR ₁ = 0,069 bzw.R ₂ = 0,066 verfeinert. Das Ergebnis der Strukturuntersuchung zeigt, daß der Hjortdahlit II jene Baueinheiten enthält, welche die ganze mit Cuspidin und Låvenit verwandte Mineralgruppe auszeichnen: äoktaederwände", die vier Reihen breit sind und längsc verlaufen, sowie Si₂O₇-Gruppen. In Hjortdahlit II sind die Baueinheiten nach derselben Topologie wie in Låvenit verknüpft. Die besondere Verteilung der oktaedrisch koordinierten Kationen, die in der Arbeit bestimmt und diskutiert wird, ist für die Symmetrieerniedrigung nach P 1 verantwortlich.[

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Publication was delayed to await IMA-CNMMN decision on new name; the latter was accepted in December, 1986.

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With 2 Figures     

The crystal structure of 2O brittle mica: Anandite

Summary Anandite has an approximate formula of Ba(Fe³⁺, Fe²⁺)₃[Si₂(Fe³⁺, Fe²⁺, Si)₂O_10–x(OH)_x] (S, Cl) (OH), withx=0–1, and belongs to the 2 O brittle mica group. It is orthorhombic; space groupPnmn;a=5.468(9) Å,b=9.489(18)Å,c=19.963(11) Å;Z=4.The structure was determined from 3dim. Weissenberg-data, starting with an approximate structure in the pseudo space groupCcmm. Least squares refinement resulted inR=0.061 for 409 photometric intensities, andR=0.131 for all 853 observedhkl-reflexions.The iron of the tetrahedral layer is concentrated in one of the two crystallographically different kinds of tetrahedra. The basal oxygen rings of the tetrahedral layer form approximate hexagons and have not the ditrigonal configuration of the common micas. This peculiarity is considered to be a consequence of the size and charge of the barium ion. The role of OH in the common micas is played partly by S^2– and Cl^– in anandite.

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Die Kristallstruktur des 2 O Sprödglimmers Anandit

Zusammenfassung Anandit hat die ungefähre Formel Ba(Fe³⁺, Fe²⁺)₃[Si₂(Fe³⁺, Fe²⁺, Si)₂O_10–x(OH)_x] (S, Cl) (OH) mitx=0–1 und gehört zur 2O Sprödglimmergruppe. Er ist rhombisch; RaumgruppePnmn; a=5,468(9) Å,b=9,489(18) Å,c=19,963(11) Å;Z=4.Die Struktur wurde aus Weissenberg-Daten bestimmt, wobei mit einer approximativen Struktur in der PseudoraumpruppeCcmm begonnen wurde. Die Verfeinerung nach der Methode der kleinsten Quadrate führte für 409 photometrierte Reflexe aufR=0,061 und für alle 853 beobachtetenhkl-Reflexe aufR=0,131.Der Eisengehalt der Tetraederschicht ist in einer der beiden kristallographisch verschiedenen Tetraederarten konzentriert. Die basalen Sauerstoffringe der Tetraederschicht bilden annäherungsweise Sechsecke und haben nicht die ditrigonale Konfiguration der gewöhnlichen Glimmer. In Anandit spielen S^2– und Cl^– teilweise die Rolle der Hydroxylgruppen in den gewöhnlichen Glimmern.

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With 4 Figures     

Neutron diffraction refinement of the crystal structure of aragonite

Summary The crystal structure of aragonite (a=4.9611(4),b=7.9672(6),c=5.7407(4) Å, cell content: 4×CaCO₃, space group:Pmcn) was refined with 1180 neutron diffraction data toR _w =0.014 The atomic parameters of earlier X-ray refinements were essentially confirmed, but were now determined with considerably higher accuracy. The aplanarity of the carbonate group is 0.0280(5) Å, a value greater by 0.010 Å than that in dolomite.

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Neutronenbeugungsverfeinerung der Kristallstruktur des Aragonits

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des Aragonits (a=4,9611(4),b=7,9672(6),c=5,7407(4) Å, Zellinhalt: 4×CaCO₃, Raumgruppe:Pmcn) wurde mit 1180 Neutronenbeugungsdaten zu einemR _w =0.014 verfeinert. Die Atomparameter früherer Röntgenverfeinerungen wurden im Prinzip bestätigt, nun jedoch mit beträchtlich höherer Genauigkeit bestimmt. Die Aplanarität der Karbonatgruppe beträgt 0.0280(5) Å, ein Wert, der um 0.010 Å größer ist als der im Dolomit.

     

The structure type of Joaquinite

Summary The structure type of joaquinite has been derived from precession photographs (Mo radiation) of a polysynthetic twin. Space group: C 2/m; lattice constants:a=10.50Å,b=9.58Å;c=11.78Å;=109°32;cell content: Ba₄Fe₂RE₄Ti₄O₄[Si₄O₁₂]₄.The atomic arrangement was determined by Patterson-, Fourier-, and (F₀–F_c)-syntheses. The least squares refinement (with isotropic temperature factors) led toR=0.16. The authors are of the opinion that this relativeley highR-value is due to the poor quality of the crystal.The main structural feature are double layers of [Si₄O₁₂]-rings parallel to (001) which are connected by 10-coordinated Ba and octahedrally coordinated Ti. These double layers have pseudo-symmetry C mmm, with mirror planes perpendicular toa, b, andc ^*. They are stacked alongc ^* and translated –3/8a. The orthorhombic pseudo-symmetry allows also the translation +3/8a which is responsible for both the formation of twins and the frequent stacking disorder. The described double layers are connected by 7-coordinated RE and 4-coordinated Fe.The rôles of Fe, which has an occupancy of only 1/2, and of Na and OH. which are reported in published analyses, are discussed.

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Der Strukturtyp von Joaquinit

Zusammenfassung Der Strukturtyp von Joaquinit wurde aus Präzessionsaufnahmen (MoStrlg.) eines polysynthetischen Zwillings abgeleitet. Raumgruppe: C 2/m; Gitterkonstanten:a=10,50Å;b=9,58Å,c=11,78Å; =109°32, Zellinhalt: Ba₄Fe₂SE₄Ti₄O₄[Si₄O₁₂]₄.Die Atomanordnung wurde aus Patterson-, Fourier- und (F₀–F_c)-Synthesen abgeleitet. Die Verfeinerung mit der Methode der Kleinsten Quadrate führte (mit isotropen Temperaturfaktoren) aufR=0,16. Die Autoren sind der Ansicht, daß dieser relativ hoheR-Wert von der schlechten Qualität des Kristalles herrührt.Wesentliches Strukturmotiv sind Doppelschichten von [Si₄O₁₂]-Ringen parallel (001), die durch 10-koordiniertes Ba und oktaedrisch koordiniertes Ti verknüpft werden. Diese Doppelschichten haben die Pseudosymmetrie C mmm mit Symmetrieebenen senkrechta, b undc ^*. Sie werden nachc ^* gestapelt und um –3/8a translatiert. Die rhombische Pseudosymmetrie läßt andererseits die Translation +3a zu, was für die Zwilligsbildung und die häufige Stapelungsunordnung verantwortlich ist. Diese Doppelschichten werden weiter durch 7-koordinierte SE und 4-koordinertes Fe verknüpft.Die Rollen des Fe, welches eine Punktlage nur zur Hälfte besetzt, und des Na und OH, welche in publizierten Analysen angegeben werden, werden diskutiert.

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Mit 10 Abbildungen     

Crystal structure of the yavapaiite type compound NaFe[SeO4]2

Summary The crystal structure of hydrothermally grown NaFe[SeO₄]₂ was determined by single crystal X-ray diffraction methods: space group C2/m, a = 8.231(1)Å b = 5.425(1)Å, c = 7.176(1)Å, = 92.44(1)°, V = 320.14ų, Z = 2; 767 unique data, measured up to 20 = 70° (Mo Kx radiation); R,R_W= 0.042, 0.055.NaFe[SeO₄]₂ is isotypic with yavapaiite, KFe[SO₄]₂. FeO₆ and NaO₆ form chains of edge-sharing distorted octahedra with mean Me-O bond lengths of 2.001Å and 2.496Å, respectively, linked via tetrahedral SeO₄ groups [

Die Kristallstruktur von NaFe[SeO₄]₂, einer Verbindung des Yavapaiit-Typsre]19921030

Zusammenfassung Die Kristallstruktur von hydrothermal gezüchtetem NaFe[SeO₄]₂ wurde mittels Einkristallröntgenmethoden bestimmt: Raumgruppe C2/m, a = 8.231(1)Å, b = 5.425(1)Å, c = 7.176(1)Å, = 92.44(1)°, V = 320.14ų, Z = 2; 767 unabhängige Intensitätsdaten, Meßbereich bis 20 = 70° (Mo K-Strahlung); R,R_W = 0.042, 0.055.NaFe[SeO₄]₂ ist isotyp mit Yavapaiit, KFe[SO₄]₂. FeO₆ und NaO₆ bilden Ketten von kantenverknüpften, verzerrten Oktaedern mit mittleren Me-O Bindungslängen von 2.001Å bzw. 2.496Å, die über tetraedrische SeO₄ Gruppen verbunden sind [ = 1.639Å].

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Dedicated to Prof. Josef Zemann on the occasion of his 70^th birthday

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With 3 Figures     

Die Kristallstruktur von Brenkit,Ca2F2CO3

Zusammenfassung Brenkit, Ca₂F₂CO₃, kristallisiert in der RaumgruppePbcn mita=7,650(2),b=7,550(2) undc=6,548(2) Å. Die Kristallstruktur wurde bis zu einemR-Wert von 0,023 für 840 unabhängige Reflexe verfeinert. Kalzium ist unregelmäßig von vier Fluor-und drei Sauerstoff-Atomen koordiniert mit mittleren Ca-F und Ca-O-Abständen von 2,388 Å bzw. 2,426 Å. Die CO₃-Gruppe ist vollständig eben mit C-O-Abständen von 1,279 (2×) und 1,297 Å.

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The crystal structure of Brenkite, Ca₂F₂CO₃

Summary Brenkite crystallizes in space groupPbcn witha=7.650(2),b=7.550(2),c=6.548(2) Å. The crystal structure has been refined toR=0.023 for 840 unique reflections. Calcium is irregularly coordinated by four flourine and three oxygen atoms with mean distances Ca-F and Ca-O of 2.388 and 2.426 Å respectively. The CO₃-group is planar with C-O-distances of 1.279 (2×) and 1.297 Å.

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Mit 2 Abbildungen     

Die Kristallstruktur des Finnemanits,Pb5Cl(AsO3)3, mit einem Vergleich zum Strukturtyp des Chlorapatits,Ca5Cl(PO4)3

Zusammenfassung Die Neubestimmung der Struktur des Finnemanits, Pb₅Cl(AsO₃)₃, (a ₀=10,322(7) Å,c ₀=7,055(6) Å RaumgruppeC _6h ² -P6₃/m) ergab nach einer Verfeinerung der Atomkoordinaten und der anisotropen Temperaturparameter von Pb, As und Cl bzw. der isotropen für die Sauerstoffe für 463 beobachtete Reflexe einen konventionellenR-Wert von 0,076. Die Struktur stellt ein aus Pb(1)–O und Pb(2)–O–Cl Polyeder sowie [AsO₃]-Pyramiden dreidimensional verknüpftes Gerüst dar. Dieses Gerüst steht in enger Beziehung zur Struktur des Chlorapatits.

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The crystal structure of finnemanite, Pb₅Cl(AsO₃)₃, with a comparison to the structure-type of chlorapatite, Ca₅Cl(PO₄)₃

Summary The redetermination of the crystal structure of finnemanite, Pb₅Cl(AsO₃)₃, (a ₀=10.322(7) Å,c ₀=7.055(6) Å; space groupC _6h ² -P6₃/m) converged for the refinement of the atomic coordinates, the anisotropic temperature parameters for Pb, As and Cl and isotropic for the O-atoms to a final conventionalR-value of 0.076 for 463 observed reflections. The crystal structure consists of a three-dimensional network built up of Pb(1)–O and Pb(2)–O–Cl polyhedra as well as [AsO₃]-pyramides. This network is closely related to the structure of chlorapatite.

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Mit 3 Abbildungen     

Synthesis and characterization of themixed valent iron silicate ilvaite,CaFe3[Si2O7/O/(OH)]

Summary The mixed valent iron silicate ilvaite CaFe ₂ ^{2 +}Fe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)] has been synthesized under hydrothermal conditions at temperatures between 300 and 500°C, pressures between 1.5 and 4 Kbars and oxygen fugacities controlled by the solid state buffers Fe₃O₄/Fe₂O₃, Fe/Fe₃O₄ and Ni/NiO. All these ilvaites are monoclinic (P2₁/a with cell parameters a₀ = 13.0065 (9) Å, b₀ = 8.8073 (7) Å, c₀ = 5.8580 (4) Å, and = 90.332 (6)°. The quality of the samples has been checked by Mössbauer spectroscopy. Scanning electron microscopic pictures show small euhedral crystals with a size up to 30 .

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Synthese und Charakterisierung des gemischt valenten Eisensilikates Ilvait, CaFe₃ [Si₂O₇/ 0/(OH)]

Zusammenfassung Das gemischt valente Eisensilikat Ilvait CaFe ₂ ^{2 +}Fe³⁺ [Si₂O₇/0/(OH)] wurde unter hydrothermalen Bedingungen bei Temperaturen zwischen 300 und 500 °C, Drucken zwischen 1,5 und 4,0 Kbar und bei Sauerstoff-Fugazitäten, die durch Festkörperpuffer (Fe₃O₄/Fe₂O₃, Fe/Fe₃O₄ and Ni/NiO) kontrolliert wurden, hergestellt. Diese Ilvaite sind alle monoklin mit den Zellparameters a₀=13,0065 (9) Å, b₀ = 8,8073 (7) Å, c₀ = 5,8580 (4) Å und = 90,332 (6)°. Die Qualität der Proben wurde mit Mössbauer Spektroskopie überprüft. Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen zeigten idiomorphe Kristalle mit einer Größe bis 30 .

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With 6 Figures