2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University pmi-7705 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/7705 Геология Geology Crystal chemistry of synthetic pyromorphite-mimetite solid solutions Strycharczyk Marta Strycharczyk Marta Strycharczyk Marta pmi@spmi.ru AGH – Университет науки и технологии (Краков, Польша) AGH – University of Science and Technology (Krakow, Poland) 11 04 2007 2007 170 2 22 24 07 08 2006 30 10 2006 11 04 2007 © Marta Strycharczyk 2007 Marta Strycharczyk Marta Strycharczyk CC BY 4.0 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/7705

Пироморфит Pb5[PO4]3Cl, миметезитPb5[AsO4]3Cl и их твердые растворы были полу-чены из водных растворов. Эти минералы образуют троичную систему в пределах группыапатитов симметрииPb3/m (гексагональная бипирамида). Природный пироморфит обычносодержит несколько процентов мышьяка. Природный миметезит часто содержит метасома-тозы PO4. Задачей настоящего исследования являлось определение закономерностей в из- менениях параметров кристаллической решетки при анионном замещенииAsO4-3 и PO4-3. Продукты реакции были изучены с использованием методов рентгеновской дифракции ирастровой электронной микроскопии с микроанализом. В результате синтеза выделиласьмелкодисперсная фаза белого цвета. Рентгеновский анализ подтвердил кристаллическуюструктуру осадка. Параметры кристаллической решетки конечных членов соответствуетстандартам ICDD, для пироморфита а = 10,009 А и с= 7,338 А, для миметезита а = 10,247 А.и с= 7,448 А. Параметры обеих кристаллических решеток возрастают пропорциональноувеличению метасоматоза мышьяка в пироморфите в соответствии с правилом Вегарда.

Pyromorphite Pb5[PO4]3Cl, mimetite Pb5[AsO4]3Cl, and their solid solutions were synthesized from aqueous solutions. These minerals form a ternary system within apatite group of Pb3/m symmetry (hexagonal bipyramid). Natural pyromorphite usually contains several percent of As. Also, natural mimetite often contains PO4 substitutions. The objective of this study was determination of regularities in crystalline lattice parameters changes with anionic substitution of AsO4-3 and PO4-3. The products were characterized using X-ray diffraction and scanning electron microscopy with micro-analysis. The synthesis yielded a fine white precipitate. X-ray diffraction indicated crystalline character of the precipitate. The lattice parameters for end-members are in accordance with ICDD standards and equal for pyromorphite a=10,009 Å and c=7.338 Å and for mimetite a=10,247Å and c=7,448 Å. Both lattice parameters increase proportionally to the increase of As substitution in pyromorphite in conformation with Vegard’s law.

 Baker W.E., 1966: An X-ray diffraction study of synthetic members of the pyromorphite series. Am. Mineral., 51, 1712-1721. Denton A.R., Asheroft N.W., 1991: Vegard’s law. Phys. Rev. A, 43, 6, 3161-3164. Inegbenebor A.I., Thomas J.H., Williams P., 1989: The chemical stability of mimetite and distribution coefficients for pyromorphite-mimetite solid-solutions. Min. Mag., 53, 363-371. Nakamoto A., Urasima Z., Sugiura S., Nakano H., Yachi T., Tadokoro K., 1969: Pyromorphite-mimetite minerals from the Otaru-Matsukura barite mine in Hokkaido, Japan. Mineral. J., 6, 1-2, 85-101. Strycharczyk M., Manecki M., Bajda T., Mozgawa W., Gawel A., 2005: Synthesis of pyromorphite-mimetite solid solutions from aqueous solutions — preliminary results. Pol. Tow. Mineral. Prace Spec. 25, 225-228. Yongshan D., Hughes J.M., 1989: Crystal-structure refinements of vanadynite and pyromorphite. Can. Mineral., 27, 189-192. Yongshan D., Hughes J.M., Moore P.B., 1991: The crystal structures of mimetite and clinomimetite, Pbs(AsO,)3Cl. Can. Mineral., 29, 369-376.