Morphologische Betrachtungen an den Heidelberger synthetischen Quarzen

Zusammenfassung Die von Dr.Baumann, Heidelberg, synthetisierten Quarze zeichnen sich nicht nur durch eine außerordentliche Klarheit, sondern auch durch eine auffallende Morphologie aus. Es werden drei grundsätzlich verschiedene Typen beschrieben. Typ I ist pseudorhombisch; eine der a-Achsen verleiht ihm stark polare Gestalt. Als größte Fläche ist das re. trig. Prisma II. St. , entwickelt. Das Trapezoeder erscheint an zwei Stellen vizinal. Typ II ist nach einer der Winkelhalbierenden der a-Achsen gestreckt. In dieser Richtung betrachtet erscheint der Kristall tetragonal, da auf diese Weise die unter rechtem Winkel stehenden Flächen , (0001), und das Quadrat begrenzen. Dies sind zugleich die größtentwickelten Flächen. Typ III ist isometrisch; sämtliche Flächen (Prismen, beide Rhomboeder sowie das Basisendflächenpaar) sind etwa gleich stark entwickelt. In Richtung auf das pos. Rhomboeder betrachtet, erweckt dieser Typ den Eindruck eines kubischen Kristalles. Hier fehlen trig. Prisma und das Trapezoeder.

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Summary Quarz crystals, grown by Dr.Baumann, Heidelberg, are remarkable not only for their extraordinary transparency but also for a conspicuous morphology. Three completely different types are described. Type I is pseudo-orthorhombic; one of the a-axes causes a strongly polar appearance. Largest face is the right trig. prism II. position . The trapezohedron appears in two positions as vicinals. Type II is alongated parallel to one of the bisectrices of the a-axes. Viewed in this direction the crystal seems to be tetragonal, as the faces , (0001), and , which are at right angles to each other, form a square; these faces are at the same time the largest ones. Typ III is isometric; all the faces (prisms, both rhombohedrons, and the pinacoid) are of approximately the same size. Viewed in the direction upon the pos. rhombohedron this type appears to be cubic. The trig. prism and the trapezohedron are here missing.

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Mit 4 Figuren und 3 Textabbildungen

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Herrn Professor Dr.F. Machatschki zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Colquiriit,ein neues Fluoridmineral aus der Zinnlagerstätte von Colquiri in Bolivien

Zusammenfassung Colquiriit tritt in Vergesellschaftung mit Ralstonit, Gearksutit, Zinkblende, Madocit und Pyrit im Bereich der Zinnlagerstätte von Colquiri in Bolivien auf. Das als selten zu betrachtende Mineral bildet maximal cm-große xenomorphe durchscheinende bis durch-sichtige Körner von weißlicher Farbe. Es zeigt keine Spaltbarkeit. Härte ca. 4; Dichte (gem.) 2,94, (ber.) 2,95 g/cm³;n 1,385±0.002,n 1,388±0,002, einachsig oder schwach zweiachsig, negativ. Colquiriit kristallisiert trigonal, Raumgruppe oderP31c,a ₀ 5,02,c ₀ 9,67 Å,Z=2. Stärkste Linien des Pulverdiagramms: 3,98(7) ; 3,23(10) ; 2,22(9) ; 1,736(8) . Eine chemische Analyse ergab: Li 3,1, Na 0,34, Mg 0,55, Ca 22,8, Al 13,4, F 58,0, Gewichtsverlust (105 °C) 0,5, Summe 98,69%, woraus sich die idealisierte Formel LiCaAlF₆ ableiten läßt. Beim Erhitzen wird das Gitter zwischen 800 und 900°C zerstört.

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Colquiriite, a new fluoride mineral from the Colquiri tin deposit in Bolivia

Summary Colquiriite occurs at the Colquiri tin deposit in Bolivia and is associated with ralstonite, gearksutite, sphalerite, madocite and pyrite. The mineral, which probably is a rare species, forms anhedral translucent to transparent white grains reaching up to 1 cm in size. No cleavage; hardness about 4; density (meas.) 2.94, density (calc.) 2.95 g/cm³;n 1.385±0.002,n 1.388±0.002, uniaxial or weakly biaxial, negative. Colquiriite is trigonal,a ₀ 5.02,c ₀ 9.67 Å, space group orP31c,Z=2. The strongest lines of the powder pattern are: 3.98(7) ; 3.23(10) ; 2.22(9) ; 1.736(8) . The chemical analysis gave: Li 3.1, Na 0.34, Mg 0.55, Ca 22.8, Al 13.4, F 58.0, weight loss (105 °C) 0.5, sum 98.69%, leading to the idealized formula LiCaAlF₆. Heating experiments show that the lattice breaks down between 800 and 900 °C. The new mineral and its name have been approved by the I.M.A. Commission on New Minerals and Mineral Names.

     

Koritnigit,Zn[H2O|HOAsO3], ein neues Mineral aus Tsumeb,Südwestafrika

Zusammenfassung Das neue Mineral Koritnigit ist ein wasserhaltiges Zinkhydrogenarsenat der Formel Zn[H₂O|HOAsO₃]. Die chemische Analyse (Elektronenmikrosonde und T.G.A.) ergab: As₂O₅ 51,75%, ZnO 35,97% und H₂O 12,3%, Summe 100,0%. Die HOAsO₃-Ionen wurden IR-spektroskopisch nachgewiesen. Koritnigit ist löslich in kalter, verdünnter HCl und HNO₃.Die Gitterkonstanten sind:a ₀=7,948(2),b ₀=15,829(5),c ₀=6,668(2) Å, =90,86(2), =96,56(2), =90,05(2)^o,V=833,2(4)ų,V=8. Die Raumgruppe ist . Die stärksten Linien des Pulverdiagramms sind: 7,90(10) (020,100), 3,83(7) ( ), 3,16(9) ( ) 2,926(4) (150), 2,679(4) ( ), 2,461(6) ( ), 2,186(5) ( ), 1,969(4) (400), 1,649(3) (004).Koritnigit ist wasserklar bis durchscheinend weiß. Idiomorphe Kristalle sind nicht bekannt. Die Spaltbarkeit nach {010} ist ausgezeichnet und auf {010} sind Spaltspuren nach [001] und nach [100] erkennbar. Härte 2.G=3,54 g·cm^–3,D _x =3,56 g·cm^–3. Koritnigit ist optisch zweiachsig positiv, 2V70(5)^o. Die Werte der Lichtbrechung sind:n =1,632(5),n =1,652(3) undn =1,693(3).Koritnigit wurde auf der 31. Sohle der Tsumeb-Mine, Südwestafrika gefunden. Er kommt als Sekundärmineral in Paragenese mit Cu-Adamin, Stranskiit und drei weiteren, vorerst nicht identifizierten mineralen in Zersetzungshohlräumen von Tennantit vor.

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Koritnigite, Zn[H₂O|HOAsO₃], a new mineral from Tsumeb, South West Africa

Summary The new mineral koritnigite is a hydrated zinc hydrogen arsenate with the formula Zn[H₂O|HOAsO₃]. Chemical analysis (electron microprobe and t.g.a.) gave: As₂O₅ 51.75%, ZnO 35.97%, and H₂O 12.3%, total 100.0%. The HOAsO₃ ions were determined by IR spectroscopy. Koritnigite is soluble in cold diluted HCl and HNO₃. The unit cell dimensions are:a ₀=7.948(2),b ₀=15.829(5),c ₀=6.668(2)Å, =90.86(2), =96.56(2), =90.05(2)^o,V=833.2(4) ų,Z=8. The space group is . The strongest lines of the powder pattern are: 7.90(10) (020, 100), 3.83(7) ( ), 3.16(9) ( ), 2.926(4) (150), 2.679(4) ( ), 2.461(6) ( ), 2.186(5) ( ), 1.969(4)(400), 1.649(3) (004).

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Mit 2 Abbildungen

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Herrn Univ. Prof. Dr.H. Meixner zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Johillerit,Na(Mg,Zn)3 Cu(AsO4)3, ein neues Mineral aus Tsumeb,Namibia

Zusammenfassung Die chemische Analyse des neuen Minerals Johillerit mit der Elektronenmikrosonde ergab: Na₂O 5,4, MgO 18,3, ZnO 5,4, CuO 15,8 und As₂O₅ 55,8, Summe 100.7%. Aus diesem Ergebnis wurde die idealisierte Formel Na(Mg, Zn)₃ Cu(AsO₄)₃ abgeleitet. Johillerit ist monoklin mit der RaumgruppeC2/c. Die Gitterkonstanten sind:a=11,870 (3),b=12,755 (3),c=6,770 (2) , =113,42 (2)°,Z=4. Die stärksten Linien des Pulverdiagramms sind: 4,06 (5) (22 ), 3,50 (4) (310), 3,25 (8) (11 ), 2,75 (10) (330, 240), 2,64 (5) (311, 13 , 40 ), 1,952 (4) (13 , 35 ), 1,682 (4) (20 , 460), 1,660 (5) (40 , 71 , 550, 64 ), 1,522 (4) (442, 153, 13 ). Es bestehen enge strukturelle Beziehungen zwischen Johillerit und O'Danielit, Na(Zn, Mg)₃H₂(AsO₄)₃, sowie einigen synthetischen. Verbindungen.Johillerit ist violett durchscheinend. Die Spaltbarkeit nach {010} ist ausgezeichnet und nach {100} und {001} gut.H (Mohs)3.D=4,15 undD _X =4,21 g·cm^–3. Das Mineral ist optisch zweiachsig positiv, 2V80 (5)°. Die Werte der Lichtbrechung sindn =1,715 (4),n =1,743 (4) undn =1,783 (4). Die Auslöschung istn b und auf (010)n c16°. Johillerit ist stark pleochroitisch mit den AchsenfarbenX=violett-rot,Y = blauviolett undZ = grünblau. Das neue Mineral kommt in radialstrahligen Massen gemeinsam mit kupferhaltigem Adamin und Konichalcit in zersetzem Kupfererz von Tsumeb, Namibia, vor. Die Benennung erfolgte nach Prof. Dr.J.-E. Hiller (1911–1972).

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Johillerite, Na(Mg, Zn) ₃ Cu(AsO ₄ ) ₃ , a new mineral from Tsumeb, Namibia

Summary Electron microprobe analysis of the new mineral johillerite gave Na₂O 5.4, MgO 18.3, ZnO 5.4, CuO 15.8, and As₂O₅ 55.8, total 100.7%. From this result, the ideal formula is given as Na(Mg, Zn)₃ Cu(AsO₄)₃. Johillerite crystallizes monoclinic,C2/c. The unit cell dimensions are:a=11.870(3),b=12.755 (3),c=6.770 (2) , =113.42 (2)°,Z=4. The strongest lines on the X-ray powder diffraction pattern are: 4,06 (5) (22 ), 3,50 (4) (310), 3,25 (8) (11 ), 2,75 (10) (330, 240), 2,64 (5) (311, 13 , 40 ), 1,952 (4) (13 , 35 ), 1,682 (4) (20 , 460), 1,660 (5) (40 , 71 , 550, 64 ), 1,522 (4) (442, 153, 13 ). There is a close relationship between johillerite, o'danielite, Na(Zn, Mg)₃H₂(AsO₄)₃, and some synthetic compounds. Johillerite is violet in colour, transparent. Cleavage is {010} perfect, {100} and {001} good.H (Mohs)3.D=4.15 andD _X =4.21 g·cm^–3. The mineral is optically biaxial positive, 2V80 (5)°. The refractive indices are:n =1.715 (4),n =1.743 (4),n =1.783 (4). The extinction isn b and on (010)n c16°. Strongly pleochroic with axial coloursX=violet-red,Y=bluish violet andZ=greenish blue. The new mineral was found in radiated masses together with cuprian adamite and conichalcite in an oxidized copper ore from Tsumeb, Namibia. It is named in honour of Prof. Dr.J.-E. Hiller (1911–1972).

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Mit 1 Abbildung     

Verdreifachte Achsenbilder an den Magnesitkristallen von Asturreta in Spanien

Zusammenfassung Die nach einer Scheinbasis tafeligen Magnesitkristalle von Asturreta (und ebenso ähnliche Dolomitkristalle aus den Magnesitlagerstätten Sunk, Oberdorf und Lanersbach) liefern bei Einbettung in den meisten üblichen Immersionsmitteln bei konoskopischer Beobachtung nicht ein, sondern drei einachsige Achsenbilder. Die Erscheinung wird nicht etwa durch Verzwillingung verursacht, sondern, da die Scheinbasis aus zahlreichen winzigen, streng parallelen r aufgebaut ist, durch einen Summeneffekt der symmetriebedingten -Flächenlagen in Abhängigkeit vom Einbettungsmittel. Das konnte durch Rechnung und Messung bewiesen werden.Mit 4 Textabbildungen.     

Estimation of covariance matrix from geochemical data with observations below detection limits

Multivariate statistical analyses have been extensively applied to geochemical measurements to analyze and aid interpretation of the data. Estimation of the covariance matrix of multivariate observations is the first task in multivariate analysis. However, geochemical data for the rare elements, especially Ag, Au, and platinum-group elements, usually contain observations the below detection limits. In particular, Instrumental Neutron Activation Analysis (INAA) for the rare elements produces multilevel and possibly extremely high detection limits depending on the sample weight. Traditionally, in applying multivariate analysis to such incomplete data, the observations below detection limits are first substituted, for example, each observation below the detection limit is replaced by a certain percentage of that limit, and then the standard statistical computer packages or techniques are used to obtain the analysis of the data. If a number of samples with observations below detection limits is small, or the detection limits are relatively near zero, the results may be reasonable and most geological interpretations or conclusions are probably valid. In this paper, a new method is proposed to estimate the covariance matrix from a dataset containing observations below multilevel detection limits by using the marginal maximum likelihood estimation (MMLE) method. For each pair of variables, sayY andZ whose observations containing below detection limits, the proposed method consists of three steps: (i) for each variable separately obtaining the marginal MLE for the means and the variances, , , , and forY andZ: (ii) defining new variables by and and lettingA=C+D andB=C–D, and obtaining MLE for variances, and forA andB; (iii) estimating the correlation coefficient _YZ by and the covariance _YZ by . The procedure is illustrated by using a precious metal geochemical data set from the Fox River Sill, Manitoba, Canada.     

Machatschkiit,ein neues Arsenatmineral aus der Grube Anton im Heubachtal bei Schiltach (Schwarzwald,Bundesrepublik Deutschland)

Zusammenfassung Machatschkiit ist ein neues wasserhaltiges Calciumarsenat, das in der Grube Anton bei Schiltach im mittleren Schwarzwald (BRD) 1960 gefunden wurde. Es kommt zusammen mit Gips, Pharmakolith, Pikropharmakolith und Sainfeldit als Sekundärbildung krustenförmig auf Granit vor.Als charakteristische Form tritt das Rhomboeder auf. Keine Spaltbarkeit, Bruch muschelig, Härte 2–3,G=2,5 bis 2,6 g·cm^–3,D _x =2,50 g·cm^–3, farblos, durchsichtig bis durchscheinend. Optische Daten:n =1,585±0,002,n =1,593±0,002, einachsig oder schwach zweiachsig, negativ.Gitterkonstanten:a ₀=15,10,c ₀=22,59 Å,a ₀c ₀=11,4960,Z=12;a _rh =11,52 Å, =81°52,Z=4. Mögliche Raumgruppen:R32,R3m, . Stärkste Linien des Pulverdiagramms: 8,59 (10) (110), 5,34 (8) (210), 3,59 (8) . Eine chemische Analyse ergab nach Umrechnung folgende Zusammensetzung: CaO 29,5%, As₂O₅ 40,8%, SO₃ 0,5%, H₂O 29,2%, Summe 100,0%. Dies kommt der Formel Ca₃(AsO₄)₂ · 9 H₂O sehr nahe. In verdünnter HCl und HNO₃ ist der Machatschkiit leicht löslich.

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Machatschkiite, a new arsenate mineral from the Anton Mine in the Heubach valley near Schiltach (Black Forest, Federal Republic of Germany)

Summary Machatschkiite is a new hydrous calcium arsenate which was found 1960 in the Anton Mine near Schiltach in the central Black Forest. It is a secondary mineral which occurs in crusts on granite in association with gypsum, pharmacolite, picropharmacolite and sainfeldite.The characteristic form is the rhombohedron . No cleavage, fracture conchoidal, hardness 2–3,G=2.5–2.6 g·cm^–3,D _x =2.50 g·cm^–3, colourless, transparent to translucent. Optical data:n =1.585±0.002,n =1.593±0.002, uniaxial or weakly biaxial, negative.Unit-cell dimensions:a ₀=15.10,c ₀=22.59 Å,a ₀c ₀=11.4960,Z=12;a _rh =11.52 Å, =81°52,Z=4. Possible space groups:R32,R3m, . Strongest lines of the powder pattern: 8.59 (10) (110), 5.34 (8) (210), 3.59 (8) . A chemical analysis gave the following composition after recalculation: CaO 29.5%, As₂O₅ 40.8%, SO₃ 0.5%, H₂O 29.2%, total 100.0%. This agrees well with the formula Ca₃(AsO₄)₂ · 9 H₂O. Machatschkiite is easily soluble in diluted HCl and HNO₃.

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Mit 3 Abbildungen     

Zur Bestimmung einer definierten mittleren Lichtbrechung optisch einachsiger Minerale im Dünnschliff

Zusammenfassung Durch Gangunterschiedsbestimmungen in der auf dem Drehtisch eingemessenen Kreisschnittebene optisch einachsiger Kristalle läßt rich eine mittlere Lichtbrechung theoretisch ableiten and experimentell direkt bestimmen. Ein graphisches and ein rechnerisches Verfahren zur Gewinnung der aus den Ganguntersehieden wird entwickelt and an Quarz, Korund, Zirkon, Turmalin und Eisenorthoklas ausprobiert. Man erhält für die mittlere Lichtbrechung Werte, die günstigenfalls mit der Immersionsmethode an Genauigkeit vergleichbar sind.     

A regional gradient in the composition of metamorphic fluids in pelitic schist,Pecos Baldy,New Mexico

Two metamorphic isograds cut across graphitic schist near Pecos Baldy, New Mexico. The southern isograd marks the first coexistence of staurolite with biotite, whereas the northern isograd marks the first coexistence of andalusite with biotite. The isograds do not record changes in temperature or pressure. Instead, they record a regional gradient in the composition of the metamorphic fluid phase. Ortega Quartzite, which contains primary hematite, lies immediately north of the graphitic schist. Mineral compositions within the schist change gradually toward the quartzite, reflecting gradients in and . The chemical potential gradients, locally as high as 72 cal/m in and 9 cal/m in , controlled the positions of the two mapped isograds. The staurolite-biotite isograd records where fell below 0.80, at near 10^–23 bars; the andalusite-biotite isograd records where fell below 0.25, at near 10^–22 bars. Dehydration and oxidation were coupled by graphite-fluid equilibrium.The chemical potential gradients apparently formed during metamorphism, as graphite in schist reacted with hematite in quartzite. Local oxidation of graphite formed CO₂ which triggered dehydration reactions along the schistquartzite contact. This process created a C-O-H fluid which infiltrated into overlying rocks. Upward infiltration, local fluid-rock equilibration and additional infiltration proceeded until the composition of the infiltrating fluid evolved to that in equilibrium with the infiltrated rock. This point occurs very close to the staurolite-biotite isograd. Pelitic rocks structurally above this isograd show no petrographic evidence of infiltration, even though calculations indicate that volumetric fluid/rock ratios may have exceeded 15 and thin, rare calc-silicate beds show extensive K-metasomatism and quartz veining.     

Zur Interpretation von Pyrrhotin-Gefügen

Zusammenfassung Die Gefüge von Pyrrhotinerzen von vier Lagerstätten wurden mit einem Röntgentexturgoniometer untersucht. Alle Proben zeigen eine Einregelung von (0001) ± parallel zur Ebene der Lagigkeit (s) der Erze. Die Gefügediagramme der (10 2)-, (11 0)- und (10 0)-Reflexe von drei Fundpunkten haben orthorhombische Symmetrie. Die gleichen Diagramme der vierten Lagerstätte sind hexagonal.Die orthorhombischen Gefüge werden durch eine Deformation mit einfacher Scherung erklärt. Mit Hilfe eines Rechenprogrammes wurden entsprechende synthetische Gefügediagramme erzeugt. Ihre Ähnlichkeit mit der Mehrzahl der natürlichen Texturen macht das angenommene Modell wahrscheinlich. Auch kann geschlossen werden, daß die Proben — ausgenommen diejenigen mit nicht hinreichend deutbarer hexagonaler Symmetrie — durch eine Scherverformung entstanden sind.Gelegentlich scheint es möglich, durch Gefügeuntersuchungen an Erzen Rückschlüsse auf die tektonische Geschichte der Lagerstätte bzw. auf deren Beanspruchung zu ziehen.

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The fabrics of pyrrhotite ores from four deposits are determined by means of an X-ray texture goniometer. All specimens show (0001) ± parallel to the plane of schistosity (s) of the ores. The pole figures of the (10 2)-, (11 0)-, and (10 0)-reflections from samples of three localities are of orthorhombic symmetry. The same pole figures from the fourth deposit show hexagonal symmetry.The fabrics of pyrrhotite with orthorhombic symmetry are explained assuming a model with a deformation by simple shear. Synthetic diagrams are plotted using a program which simulates the conditions of this model. The synthetic diagrams are in good agreement with most of the measured ones, and this argues for the validity of the suggested model on the one hand and on the other hand confirms that these pyrrhotite fabrics may have been formed by simple shear. The fabrics with hexagonal symmetry seem to be produced by a quite different mechanism.In some cases one may infer from the results of the fabric analysis of ores to the tectonical history and the mode of deformation of the ore deposit.

     

Estimating relative bed-load contributions by lithology counts

In gravel-bedded streams where bed material of a tributary differs distinctly in lithology from that of the main stream, rock-type percentages can be used to estimate bed-load contributions of the two streams. The rock type that shows the greatest difference in abundance between the two streams is selected as the indicator lithology. Percentages of this lithology are estimated in both the main stream and tributary stream above their junction, and also in the main stream at a distance sufficiently downstream from the junction to allow complete mixing. The fraction of bed load contributed by the main stream, p,is estimated by ,where is an estimate of the proportion of indicator rock fragments in the bed of the main stream above the junction, is an estimate of the proportion in the bed of the tributary above the junction, and is an estimate of the proportion in the bed of the main stream below the junction. The variance of is obtained as var ( )= [p₁q₁(p_r – p₂)²/n(p₁ – p₂)⁴] + [p₂q₂(p_r – p₁)²/n(p₁ – p₂)⁴] + [p_rq_r/n(p₁ – p₂)²].Although no estimate of actual quantity of bed load is provided, the indicator rock technique supplies data that can serve as a check on data obtained by means of empirical formulas or actual transport measurements.     

Synthesis and stability of bastnaesites in a part of the system (Ce,La)-F-H-C-O

Summary Bastnaesites of Ce and La and their OH-analogs were synthesized and their stability relations were determined atPf = 1 kbar andT = 400 to 900°C in a part of the system (Ce,La)-F-H-C-0. The initial fluid compositions were such that and HF/(HF + H₂O) ratios were 0 to 0.172. XRD and IR studies indicate that bastnaesites equilibrated in initial fluids low in HF are all F-enriched. The hydroxylbastnaesite-(La) is stable up to 810°C and the fluorbastnaesite-(La) is stable up to 860°C. Their condensed breakdown products are La₂O₂CO₃ and LaOF, respectively. The stability of Ce bastnaesites is slightly dependent. The hydroxylbastnaesite-(Ce) is stable up to 660°C at the defined by the IQF buffer and up to 640°C by the MH buffer. The fluorbastnaesite-(Ce) is stable up to 800°C at the defined by the IQF and up to 760°C by the MH buffer. The condensed breakdown product for the hydroxyl end-member is simply CeO₂ but for the fluorine one is a combination of CeO₂, CeF₃, and CeOF. Factors, such as OH vs F, , and bulk composition, that affect the stability of individual species are discussed. Petrogenic implications resulting from the present study include that bastnaesites can be stable from hydrothermal to magmatic conditions, that F-enriched species can form in an environment relatively low in F content, and that OH-species are rare and occur only in low-temperature environments essentially devoid of F.

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Synthese und Stabilität von Bastndsil in einem Teil des Systems (Ce,La)-F-H-C-O

Zusammenfassung Ce- und La-Bastnäsite, sowie deren OH-Analoga wurden synthetisiert und ihre Stabilitätsbeziehunger beiP _f = 1 kbar undT = 400 bis 900°C wurden im System (Ce,La)F-H-C-O bestimmt. Die anfänglichen Flüssigkeitszusammensetzungen waren so, daß und die HF/(HF + H₂O)-Verhältnisse 0–0.172 waren. Röntgenpulver- und Ultrarot-Untersuchungen zeigten, daß Bastnäsite, die mit anfänglich HF-armen Flüssigkeiten equilibriert wurden, alle an F angereichert sind. Hydroxilbastndsit-(La) ist bis 810°C und Fluorbastnäsit-(La) bis 860°C stabil. Ihre festen Zersetzungsprodukte sind La₂O₂O₃, bzw. LaOF. Die Stabilität der Ce-Bastnäsite hängt etwas von ab. Hydroxilbastnäsit-(Ce) ist bei des Eisen-Quarz-Fayalit-Puffers bis 660°C stabil und mit Magnetit-Hämatit-Puffer bis 640°C. Das feste Zerfallsprodukt ist für das Hydroxil-Glied nur CeO₂, für das Fluor-Glied eine Mischung aus CeO₂, CeF₃ und CeOF. Faktoren, welche die Stabilität der einzelnen Spezies beeinflussen, werden diskutiert, wie das Verhältnis OH zu F, und die Gesamtzusammensetzung. Petrogenetische Folgerungen aus der vorliegenden Studie schließen ein, daß Bastnäsite von hydrothermalen bis zu magmatischen Bedingungen stabil sein können, daß sich an F angereicherte Glieder in relativ F-armer Umgebung bilden können, und daß OH-Glieder selten sind und nur unter Bildungsbedingungen niedriger Temperatur und weitgehender Abwesenheit von F auftreten.

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With 8 Figures     

The dependence of the Fe2+-Mg cation-partitioning between olivine and basaltic liquid on pressure,temperature and composition

The equilibrium partitioning of Fe²⁺ and Mg between olivine and liquid along a liquid line of descent has been determined for a calc-alkaline system, ranging in composition from picritic to andesitic. Experiments were conducted between 1000–1450° C and 1 bar to 30 kbar. Within the compositional range investigated and , the compositional dependence of the Fe²⁺ and Mg partitioning is a function of the Mg-content of the liquid. The Mg-content of the liquid correlates strongly with temperature. The variation of the Fe²⁺ and Mg partitioning were therefore evaluated individualy as functions of composition and temperature alone. The composition dependence of the cation-partitioning coefficients (Kd) is given by the following two equations:

Some exact sampling distributions for variogram estimators

For equally spaced observations from a one-dimensional, stationary, Gaussian random function, the characteristic function of the usual variogram estimator for a fixed lag k is derived. Because the characteristic function and the probability density function form a Fourier integral pair, it is possible to tabulate the sampling distribution of a function of a using either analytic or numerical methods. An example of one such tabulation is given for an underlying model that is simple transitive.     

Preliminary observations of kaolinite in a volcanogenic massive sulphide deposit of Permian age

Summary The Permian Mount Chalmers copper-gold deposit in Central Queensland, Australia, has a mineralogy, form, and setting similar to the kuroko deposits of Japan. Clay observed in the Mount Chalmers deposit is considered to have formed by subsea-floor replacement of the footwall tuffs and dolomitic horizons, and by direct precipitation from the ore solutions on the sea-floor near the fumarolic orifice.X-ray powder diffraction study of the clay indicates the mineral is kaolinite, rather than another member of the kandite group. Resolution of the and doublet in the diffraction trace of this clay shows that the mineral is well-crystallized. Electron microprobe analysis indicates that some samples of this clay approach the theoretical chemical composition, while others carry minor amounts of impurity elements such as Fe, Mg, Ca, K, and Na. SiO₂:Al₂O₃ mole ratio for this kaolinite is similar to values reported in the literature.

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Kaolinite dans un gisement de sulphides Permien: Observations préliminaires

Résumé Le gisement de cuivre et d'or du Mont Chalmers Permien au centre du Queensland en Australie, a une minéralogie, une forme et une disposition similaire au gisement kuroko au Japon. On considère que les argiles observées au gisement Mont Chalmers ont été formées par le remplacement du fond sousmarine du sol tufeux et des couches dolomitiques et par la précipitation directe des solutions minérales sur le fond de la mer au voisinage de la fumerolle.L'étude par diffraction radiographique de la poudre d'argile montre que le minerai est du kaolinite, plutôt qu'un autre membre du groupe kaolinite. La résolution du doublet et dans le tracé de la diffraction de cette argile montre que le minerai est bien cristallisé. L'analyse par microsonde électronique indique que quelques échantillons de cette argile s'approchent de la composition chimique théorique, tandis que les autres contiennent des traces d'impuretés d'éléments tels que Fe, Mg, Ca, K et Na. La proportion moléculaire SiO₂:Al₂ O₃ de ce kaolinite est similaire aux valeurs présentées dans la littérature.

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With 3 Figures     

An almandine garnet isograd in the Rogers Pass area,British Columbia: The nature of the reaction and an estimation of the physical conditions during its formation

In the Rogers Pass area of British Columbia the almandine garnet isograd results from a reaction of the form: 5.31 ferroan-dolomite+8.75 paragonite+4.80 pyrrhotite+3.57 albite+16.83 quartz+1.97 O₂=1.00 garnet+16.44 andesine+1.53 chlorite+2.40 S₂+1.90 H₂O+10.62 CO₂. The coefficients of this reaction are quite sensitive to the Mn content of ferroan-dolomite.Experimental data applied to mineral compositions present at the isograd, permits calculation of two intersecting P, T equilibrium curves. P=29088–39.583 T is obtained for the sub-system paragonite-margarite (solid-solution), plagioclase, quartz, ferroan-dolomite, and P=28.247 T–14126 is obtained for the sub-system epidote, quartz, garnet, plagioclase. These equations yield P=3898 bars and T=638° K (365° C). These values are consistent with the FeS content of sphalerite in the assemblage pyrite, pyrrhotite, sphalerite and with other estimates for the area.At these values of P and T the composition of the fluid phase in equilibrium with graphite in the system C-O-H-S during the formation of garnet is estimated as: bars, bars, bars, bars, bars, bars, bars, bars, , bars, bars.     

Über ein geregeltes Magnesitgefüge

Zusammenfassung Auf Grund der Gleichheit des c-Achsen-Diagramms von Magnesit mit synoptischen Diagrammen von Calcit und Dolomit-B-Tektoniten kann auch für Magnesit ein gleicher Translationsmechanismus mit Einregelung von in h01-Flächen angenommen werden.

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Summary On the basis of the equality of the c-axis diagram of magnesite with synoptic diagrams of B-tectonites of calcite and dolomite and identical mechanism of translation with preferred orientation of in h01-planes can be assumed.

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Mit 1 Textabbildung und 3 Gefügediagrammen im Text

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Herrn Professor Dr.F. Machatschki zum 70. Geburtstag gewidmet.     

The crystal structure of a triclinic roscherite

Summary The crystallography of roscherite is more complicated than previously thought. Single crystal X-ray work on material from Foote Mine (California) gave triclinic symmetry. The unit cell corresponding to the one adopted for monoclinic roscherite hasa=15.921,b=11.965,c=6.741 Å, =91°04, =94°21, =89°59 1/2, space group . The least-squares refinement of the structure using 2380 non zero reflections with anisotropic temperature factors resulted in a conventional reliability factorR=0.060.The X-ray study indicates the formula while that proposed for monoclinic roscherite is The atomic arrangements of both varieties of roscherite are very similar. The lowering of symmetry is caused by the segregation of the trivalent cations into only half of the sites of a monoclinic point position. Crystallochemical considerations suggest that the symmetry of roscherite does not depend on the kind of trivalent cations occupying the 6-coordinated position, but rather by the ratio between trivalent and divalent metal ions.

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Die Kristallstruktur eines triklinen Roscherites

Zusammenfassung Die Kristallographie des Roscherites ist komplizierter als man bisher annahm. Einkristall-Röntgenuntersuchungen an Material von Foote Mine (Kalifornien) ergaben trikline Symmetrie. Die Elementarzelle, welche der für monoklinen Roscherit angenommenen entspricht, hata=15,921,b=11,965,c=6,741 Å, =91°04, =94°21, =89°59 1/2, Raumgruppe . Die Verfeinerung der Struktur mit der Methode der kleinsten Quadrate ergab unter Verwendung anisotroper Temperaturfaktoren für 2380 beobachtete Reflexe einen konventionellen ZuverlässigkeitsindexR=0,060.Die Röntgenuntersuchung weist auf die Formel , während für monoklinen Roscherit vorgeschlagen wurde. Die Atomanordnungen beider Abarten des Roscherites sind sehr ähnlich. die Symmetrieerniedrigung wird dadurch hervorgerufen, daß die dreiwertigen Kationen nur die Hälfte der Positionen einer monoklinen Punktlage besetzen. Kristallchemische Überlegungen weisen darauf hin, daß die Symmetrie nicht von der Art der dreiwertigen Kationen, welche eine 6-koordinierte Punktlage besetzen, abhängt, sondern vielmehr von dem Mengenverhältnis zwischen 3-wertigen und 2-wertigen Metallionen.

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With 1 Figure     

Die Kristallstruktur des Ferrinatrits,Na3Fe[SO4]3 · 3H2O

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des Ferrinatrits, Na₃Fe[SO₄]₃·3H₂O, Raumgruppe ,a _o=15,560 Å,c _o=8,666 Å,Z=6, wurde mittels der mit einem Zweikreis-Diffrak tometer gemessenen Röntgen-Intensitäten bestimmt und für 1591 symmetrieunabhängigeF _obs aufR=0,047 verfeinert. In Ferrinatrit sind FeO₆-Oktaeder und Sulfattetraeder über gemeinsame Ecken zu Ketten verknüpft. Diese Ketten verlaufen parallelz und sind untereinander über Natriumionen und Wassermoleküle verbunden. Die Mittelwerte der wichtigsten Bindun gslängen betrgen: Fe–O=1,997 Å, S–O=1,474 Å, Na–(4×O+2×Ow)=2,49 Å.

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The crystal structure of ferrinatrite, Na₃Fe[SO₄]₃ · 3H₂O

Summary The crystal structure of ferrinatrite, Na₃Fe[SO₄]₃·3H₂O, space group ,a ₀=15.560 Å,c ₀=8.666 Å,Z=6, was determined from X-ray intensities measured on a 2-circle diffractometer and was refined using 1591 independentF _obs toR=0.047. FeO₆ Octahedra and sulfate tetrahedra share common corners to from infinite chains which run parallel toz and are linked by sodium ions and water molecules. Important average bond lengths are: Fe–O=1.997 Å, S–O=1.474Å, Na-(4×0+2×Ow)=2.49 Å.

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Mit 2 Abbildungen

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Herrn Prof. DDr.H. Wieseneder zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Partition of Ni between olivine and sulfide: equilibria with sulfide-oxide liquids

The partition of Ni between olivine and monosulfide-oxide liquid has been investigated at 1300–1395° C, =10^–8-9–10^–6.8, and =10^–2.0–10^–0.9, over the composition range 20–79 mol. % NiS. The product olivine compositions varied from Fo98 to Fo59 and from 0.06 to 3.11 wt% NiO. The metal/sulfur ratio of the sulfide-oxide liquid increases with increase in , decrease in , and increase in NiS content. The Ni/Fe exchange reaction has been perfectly reversed using natural olivine and pure forsterite as starting materials. The FeO and NiO contents of olivine from runs equilibrated at the same and form isobaric distributions with NiS content, which, to a first approximation, are dependent at constant temperature and total pressure on a variable term, –0.5 log ( / ). The Ni/Fe distribution coefficient (K _D3) exhibits only a weak decrease from 35 to 29 with increase in from the IW buffer to close to the FMQ buffer. At values higher than FMQ, the sulfide-oxide liquid has the approximate composition (Ni,Fe)₃±_xS₂K _D358. The present K _D3 vs O/(S+O) data define a trend which extrapolates to K _D320 at 10 wt% oxygen in the sulfide-oxide liquid. The compositions of olivine and Ni-Cu sulfides associated with early-magmatic basic rocks and komatiites are consistent, at 1400° C, with a value of -log ( / ) of about 7.7, which is equivalent to 0.0 wt% oxygen in the hypothesized immiscible sulfide-oxide liquid. Therefore, K _D3 would not be reduced significantly from the 30 to 35 range for sulfide-oxide liquids with low oxygen contents.