R2：結晶構造・結晶化学・物性・結晶成長・応用鉱物

[R2-07] 珪灰鉄鉱ilvaiteの構造解析：Fe²⁺,Fe³⁺およびMn²⁺の分布

「発表賞エントリー」

*井上 裕太郎¹、川又 透²、三河内 岳³、杉山 和正² (1. 東北大・院工、2. 東北大・金研、3. 東京大学・総合研究博物館)

キーワード：イルバイト、単結晶X線回折、Ｘ線異常散乱法

珪灰鉄鉱ilvaite (CaFe²⁺₂Fe³⁺ Si₂O₇O(OH))には3種類の鉄イオン八面体席(Fe11, Fe12,Fe2)が存在し, 八面体席間のFe²⁺およびFe³⁺の分布あるいは共存するMn量によって結晶系が直方晶系から単斜晶系に変化すると考えられている. 本研究ではMn含有量の異なる6種類の珪灰鉄鉱ilvaite (CaFe²⁺₂Fe³⁺ Si₂O₇O(OH))に対してMo線源を用いた単結晶構造解析を実施した. すべてのilvaite試料は空間群P2₁/a に属しておりMn含有量とβ角に関する負の相関関係， Fe11およびFe12席のオーダリングパラメータσ とβ角に関する正の相関関係が存在することが確認された．Mn含有量の多いBulgaria Smolyan産を対象にX線異常散乱測定を実施し，Mn, Fe²⁺およびFe³⁺の分布を決定した．MnはFe2席に選択的に配置し，Fe11およびFe12席には分布しないことが判明した．また，Fe²⁺はFe11およびFe12サイトにほぼ均等に分布し，低σ値から予想される無秩序分布の傾向に一致することを直接検証することができた．