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题名科洛荡子山硅钡钛石的发现、晶体结构及成因机制
被引量：1
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作者
张文兰
谷湘平
汤志敏
王小林
邵济安
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机构
南京大学地球科学与工程学院
中南大学地球科学与信息物理学院
北京大学地球与空间科学学院
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出处
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第33期4585-4596,共12页
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基金
国家自然科学基金(40672039)
中央高校基本科研业务费专项资金(020614380173)资助。
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文摘
产在科洛荡子山的硅钡钛石(batisite),其寄主岩为荡子山火山岩体中岩浆型暗色包体——白榴霓霞岩.白榴霓霞岩包体为暗灰色,粗粒结构,块状构造,长柱状的辉石类矿物清晰可见,气孔发育.Batisite呈亮白色板状、细长柱状或针状集合体,晶体宽度为2~20μm、长度为50~200μm,多以集合体形式穿插出现在霓石-霓辉石颗粒之间,与之共生、伴生的矿物为霓石-霓辉石、富钛铁透辉石、富Ba钾长石、富Sr磷灰石、霞石、白榴石以及交沸石等.Batisite的化学成分为富Ba、Ti、K、Na的硅酸盐矿物,SiO_(2)=39.47wt%,TiO_(2)=20.02wt%,BaO=16.43wt%,Na2O=7.76wt%,K_(2)O=5.91wt%,Fe_(2)O_(3)=3.96wt%,Nb_(2)O_(5)=1.69wt%,ZrO_(2)=1.47wt%,Al2O3=0.19wt%,CaO=0.40wt%,SrO=1.13wt%,F=1.07wt%.根据O+F=14计算获得的每个分子式单位中每个元素原子数(apfu),其经验化学式为:(Na_(1.53)K_(0.47))_(∑2)(Ba_(0.65)K_(0.30)Sr_(0.07)Ca_(0.04))_(∑1.05)(Ti_(1.53)Fe^(3+)_(0.30)Nb_(0.08)Zr_(0.07))_(∑1.98)(O_(1.66)F_(0.34))_(∑2)(Si_(4.01)Al_(0.02))_(∑4.03)O_(12).与其他地区的batisite相比较,BaO含量明显偏低,K_(2)O含量偏高,因此科洛荡子山的batisite在分子量上(605.03 g/mol)明显低于其他地区的batisite(624.94 g/mol,苏联).Batisite的晶胞参数:a=8.05999(17)A,b=10.47061(19)A,c=13.8854(2)A,V=1171.83(4)A^(3),Z=4.空间群为Imma(体心格子).Batisite的拉曼光谱出现了142、350、550、760、965 cm^(-1)等位置的峰,其中965 cm^(-1)附近的峰为Si-O伸缩振动引起,760cm^(-1)附近的峰为Si-O弯曲振动引起,Ti-O、Na-O、K-O、Ba-O键其振动范围在142~550 cm^(-1)之间.科洛荡子山batisite是流体活动、热液蚀变的产物.其物质来源与本地区大量的富K、Na火山喷出岩中含K、Ba、Fe和Na的矿物蚀变有关,强烈的流体活动导致早期形成的矿物发生蚀变,在此过程中所释放的元素及残余流体中的元素为batisite形成提供了丰富的物质来源.而类置同像置换则是batisite的形成机理.
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关键词
科洛荡子山
钡钛硅石
化学成分
晶体结构
拉曼光谱
类置同像置换
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Keywords
Keluo-dangzishan
batisite
chemical composition
crystal structure
Raman spectra
analogous substitution
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分类号
P581
[天文地球—岩石学]
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