INSIGHTS INTO ASTROPHYLLITE-GROUP MINERALS. I. NOMENCLATURE, COMPOSITION AND DEVELOPMENT OF A STANDARDIZED GENERAL FORMULA

Abstract

Nous avons etabli la composition de 135 echantillons de mineraux du groupe de l'astrophyllite provenant de 151 endroits au moyen de la microsonde electronique, des analyses ICP-AES, spectrometrie infra-rouge avec transformation de Fourier, analyse thenmogravimetrique, decomposition thermique, analyse par reactions nucleaires, et spectroscopie de Mossbauer. Nous proposons une formule generale standardisee, A 2 BC 7 D 2 T 8 0 2 6 (OH)4X 0 - 1 dans laquelle e [ 1 0 ] - [ 1 3 ] A = K, Rb, Cs, H 3 0 + , H 2 0, Na ou □; [ 1 0 ] B= Na ou Ca; [ 6 ] C = Mn, Fe 2 + , Fe 3 + , Na. Mg, ou Zn;[6]D = Ti, Nb, ou Zr; [ 4 ] T= Si ou Al, X = Φ = F, OH, O, ou □. Les donnees acquises par spectroscopie de Mossbauer, approximations thermodynamiques, et analyses a la microsonde electronique ont servi a demontrer que le F est ordonne au site Φ(16) mais non aux deux sites OH au sein du feuillet d'octaedres- Ainsi, nous redefinissons la formule des huit especes de mineraux du groupe de l'astrophyllite. Les resultats obtenus par spectroscopie de Mossbauer indiquent des valeurs Fe 3 + /Fetot entre 0.01 et 0.21 ou bien entre 0.05 et 0.56 atomes de Fe 3 + par unite formulaire, confirmant ainsi que le Fe 2 + est predominant dans la structure. Les mineraux provenant de complexes ignes sursatures et sous-satures en silice sont distincts en composition chimique. Dans les roches sursaturees; le membre dominant du groupe est l'astrophyllite sensu stricto, qui se presente comme phase tardive post-magmatique, enrichie en Rb, Fe 2 + , Ti, Si et F. En revanche, les complexes intrusifs sous-satures, et en particulier le Mont Saint-Hilaire. Quebec, fait preuve d'une plus grande diversite dans les especes et dans leur variabilite en composition chimique. Les echantillons du sous-groupe de la kupletskite sont enrichis en Na, Mn, Fe 3 + , Zn, Zr et Nb, tandis que les echantillons du sous-groupe de l'astrophyllite sont enrichis en K, Ca, Fe 2 + , Ti, Zr et Al. L'enrichissement des mineraux du sous-groupe de la kupletskite en Fe 3 + , Mn et Nb decoulerait d'une cristallisation sous conditions plus oxydantes que dans le cas des mineraux du sous-groupe de l'astrophyllite. L'incorporation du Nb dans la structure et la formation de la kupletskite niobifere ou bien de la niobokupletskite resultent de la substitution M(1) 2 + + M(2.3) 2 + + (Zr,Ti) + F ⇔ M ( 1 ) Na + M ( 2 , 3 ) Fe 3 + + Nb + O.