Геохимия, 2022, T. 67, № 10, стр. 1029-1036

As-содержащий фосфосидерит из Чили (район Копьяпо, Атакама)

Ю. Д. Гриценко ab, М. Ф. Вигасина a, С. К. Дедушенко c, Д. А. Ксенофонтов a, Л. В. Мельчакова a, Л. П. Огородова a*

a Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова, Геологический факультет
119991 Москва, Ленинские Горы, 1, Россия

b Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН
119692 Москва, Ленинский пр., 18, Россия

c Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова, Химический факультет
119991 Москва, Ленинские Горы, 3, Россия

* E-mail: logor48@mail.ru

Поступила в редакцию 19.01.2022
После доработки 10.03.2022
Принята к публикации 14.03.2022

Аннотация

As-содержащий (3–9 мас. % As2O5) фосфосидерит (Атакама, Чили) был исследован методами порошковой рентгенографии, термического и микрозондового анализа, ИК, КР и мессбауэровской спектроскопии. Усредненная формула изученного фосфосидерита, рассчитанная на два катиона, имеет вид: $\left( {{\text{Fe}}_{{0.96}}^{{3 + }}{\text{A}}{{{\text{l}}}_{{0.04}}}} \right)$[(P0.94As0.06)O4]·2.02H2O. Методом порошковой рентгенографии определены параметры моноклинной ячейки As-содержащего фосфосидерита: a = 5.3258(6) Å, b = = 9.8003(11) Å, c = 8.7116(9) Å, β = 90.64(1)°. Установлено изоморфное замещение As → P в тетраэдрической позиции.

Ключевые слова: фосфосидерит, мессбауэровская спектроскопия, ИК спектроскопия, КР спектроскопия, порошковая рентгенография, термический анализ, микрозондовый анализ

Список литературы

  1. Волков А.И., Яглов В.Н., Новиков Г.И. (1976) Исследование кристаллогидратов ортофосфата железа. Известия ВУЗов. Сер. Химия и химическая технология. (8), 1278-1279.

  2. Накамото К. (1991) ИК спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 505 с.

  3. Ait-Salah A., Jozwiak P., Garbarczyk J., Gendron F., Mauger A., Julien C.M. (2005) FTIR featutes of lithium iron phosphates used as positive electrodes in rechargeable lithium batteries. Electrochem. Soc. Proceed. 14, 103-112.

  4. Alfonso B.F., Trobajo C., Pigué C., García J.R., Blanko J.A. (2012) From dihydrated iron(III) phosphate to monohydrated ammonium-iron(II) phosphate: Solvothermal reaction mediated by acetone-urea mixtures. J. Solid State Chem. 196, 458-464.

  5. Arlidge E.Z., Farmer V.C., Mitchell B.D., Mitchell W. (1963) Infra-red, X-ray and thermal analysis of some aluminium and ferric phosphates. J. Appl. Chem. 13(1), 17-27.

  6. Bolanz R.M., Wierzbicka-Wieczorek M., Giester G, Göttlicher J., Steininger R. (2016) Structural incorporation of As5+ into phosphosiderite by a strengite/scorodite-like arrangement. Chem. Select. 1(14), 4152-4160.

  7. Chukanov N.V. (2014) Infrared Spectra of Mineral Species: Extended Library. Springer-Verlag GmbH, Dordrecht–Heidelberg–N.Y.–London. 1726 p.

  8. Chukanov N.V., Vigasina M.F. (2020) Vibrational (Infrared and Raman) Spectra of Minerals and Related Compaunds. Springer Nature Switzerland AG. 1376 p.

  9. Dyar M.D., Jawin E.R., Breves E., Marchand G., Nelms M., Lane M.D., Mertzman S.A., Bish D.L., Bishop J.L. (2014) Mössbauer parameters of iron in phosphate minerals: Implications for interpretation of martian data. Am.Mineral. 99, 914-942

  10. Frost R.L., Weier M.L., Erickson K.L., Carmody O., Mills S.J. (2004) Raman spectroscopy of phosphates of the variscite mineral group. J. Raman Spectrosc. 35, 1047-1055.

  11. Khachani M., Hamidi A.E., Kacimi M., Halim M., Arsalane S. (2015) Kinetic approach of multi-step thermal decomposition processes of iron(III) phosphate dihydrate FePO4∙2H2O. Thermochim. Acta. 610, 29-36.

  12. Lamoso I.S.M., Atencio D. (2017) Zoned phosphosiderite-metavariscite crystals from Eduardo Mine, Conselheiro Pena, Minas Gerais, Brazil. Geol. USP, Sér. Cient., São Paulo. 17(3), 23-27.

  13. Lane M.D., Bishop J.L., Dyar M.D., King P.L., Parente M., Hyde B.C. (2008) Mineralogy of the Paso Robles soils on Mars. Am. Mineral. 93, 728-739.

  14. Moore P.B. (1966) The crystal structure of metastrengite and its relationship to strengite and phosphophyllite. Am. Mineral. 51, 168-176.

  15. Paulis P., Venclik V., Malikova R., Pour O., Sejkora J. (2015) Phosphosiderite from Zdechovice and Chvaletice near Přelouč, Železné hory mts (Czech Republic). Bull. Mineral.-Petrol. Oddel. Narod. Muz. Praze. 23(2), 208-213.

  16. Reale P., Scrosati B., Delacourt C., Wurm C., Morcrette M., Masqueller C. (2003) Synthesis and thermal behavior of crystalline hydrated iron(III) phosphates of interest as positive electrodes in Li batteries. Chem. Mater. 15(26), 50-51.

  17. Song Y., Zavalij P.Y., Suzuki M., Whittingham M.S. (2002) New Iron(III) phosphate phases: Crystal structure and electrochemical and magnetic properties. Inorg. Chem. 41(22), 5778-5786.

  18. www.happysloth.ru: Левин Д.М., Дедушенко С.К. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2016660090.

  19. Zaghib K., Yulien C.M. (2005) Structure and electrochemistry of FePO4∙2H2O hydrate. J. Power Sources. 142, 279-284.

Дополнительные материалы отсутствуют.