Кристаллическая структура и индикаторное значение потенциально нового минерала - Na-доминантного в M2-позиции аналога эвдиалита (первая находка в Хибинах)

На протяжении последних десятилетий минералы группы эвдиалита (МГЭ) были объектом интенсивных исследований минералогов, петрологов, геохимиков, кристаллографов и технологов [6, 15]. Такой интерес к этой группе минералов связан с уникальным сочетанием их кристаллохимических особенностей, индикаторным значением для агпаитовых пород специфических типов и способностью концентрировать ряд редких элементов, включая цирконий, гафний, ниобий и редкоземельные элементы.

Собственно эвдиалит, идеализированная формула которого Na 15 Ca₆Fe²⁺ з Zr з (Si 2 ₆O 7з )(O,OH, Н 2 О) 3 (С1,ОН) 2 , — наиболее распространенный МГЭ, известный в десятках массивов мира, где он играет роль существенного компонента различных магматических пород, в основном агпаитовых нефелиновых сиенитов. В ультраагпаитовых породах эвдиалит сменяется другими минералами, относящимися к группе эвдиалита, которая регулярно пополняется и в настоящее время насчитывает 31 минеральный вид. Только за последние пять лет были открыты четыре новых МГЭ — илюхинит [11], сиудаит [12], сергеванит [13] и одихинчаит [14].

Было показано [6, 10], что в процессе формирования ультраагпаитовых пород щёлочность проходит через максимум. В окрестности максимума щёлочности главными концентраторами циркония нередко являются цирконосиликаты с более высокими (по сравнению с минералами группы эвдиалита) содержаниями Na и K, например члены группы ловозерита или терскит.

Наибольшее разнообразие МГЭ приурочено к стадиям нарастания и спада щёлочности. Именно к таким парагенезисам относится большая часть изученных образцов МГЭ с низким общим содержанием железа и марганца и доминированием натрия в позиции M2 ( M ²Na-МГЭ) [16]. В M ²Na-МГЭ группа близкорасположенных позиций натрия, имеющих координационные числа от 4 до 7, находится в микрообласти M2 . Хотя первоначально эвдиалит был открыт в Гренландии [18], такие минералы довольно широко распространены в пределах Ловозерского массива, тогда как в других щелочных комплексах отмечены лишь единичные их находки. M² Na-МГЭ простого (не блочно-модулярного) строения могут быть подразделены на две категории: члены изоморфного ряда «раслакит — сергеванит» (пр. гр. R3 ), в которых катионы шестичленного кольца из реберно-связанных октаэдров упорядочены с чередованием Ca²⁺ и более мелких катионов (Fe²⁺, Mn²⁺), и более редкий потенциально новый минеральный вид — M 2 Na-доминантный аналог эвдиалита (пр. гр. R 3 m или R -3 m ) с неупорядоченным распределением катионов в кольце октаэдров.

Описанный ниже образец относится к последнему типу и представляет собой первую находку этого минерала в Хибинах. В статье также дан сравнительный кристаллохимический анализ хибинского M² Na-аналога эвдиалита и изученных ранее образцов этого минерала из массива Илимаусак (Гренландия) [8] и из Ловозерского щелочного комплекса [7].

Объект, методы и результаты исследования

Изученный в настоящей работе минерал происходит из ультраагпаитового пегматита, вскрытого руд ником Коашва (гора Коашва, Хибинский массив). Он образует внешние коричневые зоны (толщиной до 2.5 мм) изометричных индивидов МГЭ размером до 7 мм. Центральные зоны индивидов сложены красным эвдиалитом. Ассоциирующие минералы представлены нефелином, микроклином, эгирином и виллиомитом.

Химический состав этого образца определен методом рентгеноспектрального микроанализа с использованием растрового электронного микроскопа Tescan Vega-II XMU (режим EDS, 20 кВ, 400 пА) и системы регистрации рентгеновского излучения и расчёта состава образца INCA Energy 450. Диаметр электронного пучка составил 157—180 нм. Время накопления сигнала составляло 100 секунд.

Эмпирическая формула, рассчитанная на 25.5 атомов Si (в соответствии с данными рентгеноструктурного анализа), с учетом неоднородности состава:

^Na13.4-14.8^Ca5.5-5.8^Mn0.8-1.0^Fe0.8 Ln 0.3 K 1.8-2.0 ^Sr0.4 T ⁱ0-0.2^Zr2.8-3.0^Hf0.03-0.05^Nb0.1-0.4^Si25.6-25.9^S0.5 ^C10.6 . Данный минерал, как и образец из Илимаусака [8], а также образцы из Ловозера [4, 7], является низкожелезистым, высоконатриевым и высококремниевым и отличается от них меньшим содержанием редких земель и железа и большими содержаниями натрия, калия, кальция, марганца и циркония.

Другое различие образцов из трех разных массивов заключается в степени их гидратированности, что подтверждается и ИК-спектрами.

ИК-спектры образцов МГЭ, запрессованных в таблетки с KBr (рис. 1), сняты на фурье-спектрометре ALPHA FTIR (Broker Optics, Германия) в диапазоне волновых чисел 360—3800 см-1 при разрешающей способности 4 см-1 и числе сканирований, равном 16. В качестве образца сравнения использовалась аналогичная таблетка, изготовленная из чистого KBr.

Сравнение ИК-спектров трех образцов ^{м 2}Na-аналога эвдиалита показывает, что образец из Илимаусака характеризуется наиболее высокой степенью гидролитического преобразования. Полосы при 3428 (с высокочастотным плечом) и 3260 см^-1 относятся к О-Н-валентным колебаниям Н 2 О+ОН^- и иона Н 3 О⁺ соответственно. Присутствие ассоциирующего натролита указывает на то, что этот образец ^11,2Na-аналога эвдиалита подвергался гидротермальному воздействию, в результате которого, очевидно, и произошли его гидролитические изменения (гидролиз и частичное замещение натрия на ионы оксония).

Образец из Ловозера отличается более низкой интенсивностью полосы Н 2 О+ОН^- и её сдвигом в более высокочастотную область (к 3610 см^-1), что свидетельствует о преобладающем вкладе ОН-групп в поглощение в этой области. В целом этот образец гидратирован в меньшей степени, чем образец из Илимаусака.

ИК-спектр хибинского образца характеризуется наиболее низкими интенсивностями полос Н 2 О+ОН^-и отсутствием полосы Н₃О⁺. Однако асимметричность полосы О-Н-валентных колебаний (с более протяженным крылом в низкочастотной области) может быть вызвана незначительной примесью ионов Н 3 О +

В спектрах всех трех образцов присутствует полоса в области 920-940 см^-1, относящаяся к валентным колебаниям кремнекислородных тетраэдров в микрообластях M 3 и M 4. Полосы в диапазоне 515-545 см^-1, относящиеся к (Fe, Mn, Zr)—O-валентным колебаниям 15

Рис. 1. ИК-спектры образцов ^{М 2}Na-доми-нантного аналога эвдиалита: 1 — существенно гидратированный образец (Na,H₃ O,H₂O)₁ 5 Ca 6 Zr 3 [Na₂Fe][Si 26 O 72 ](OH) 2 Ch2H₂O из массива Илимаусак [8]; 2 — менее гидратированный ^{М 2}Zr-содержащий образец (Na,H₃O)₁₃(Ca₄Mn₂)Zr₃(Na₂Zr)[Si₂₆O₇₂] (OH)₂CPH₂O из Ловозерского массива [7, 16]; 3 — изученный в настоящей работе слабо гидратированный образец Na₁₄Ca 6 Zr₃[Na₂(Fe,Mn)] [Si₂₆O₇₂](OH)₂Cl(OH,H₂O)₃ из Хибинского массива

Fig. 1. IR spectra of the ^М Na-dominant eudialyte analogue: 1 — essentially hydrated sample (Na,H 3 O,H 2 O)₁₅ Ca 6 Zr 3 [Na 2 Fe][Si 26 O 72 ] (OH)₂CL2H₂O from Ilimaussaq [8]; 2 — less hydrated ^М Zr-bearing sample (Na,H₃O)₁₃(Ca₄Mn₂) Zr₃(Na₂Zr)[Si₂₆O₇₂](OH)₂Cl • H₂O from Lovozero [17, 16]; 3 — and low-hydrated sample Na₁₄Ca₆Zr₃[Na₂(Fe,Mn)][Si₂₆O₇₂] (OH)₂Cl(OH,H₂O)₃ from Khibiny studied in this work

M 2-полиэдров, значительно ослаблены по сравнению с аналогичными полосами Fe—O и Mn—O в ИК-спектрах эвдиалита и кентбруксита соответственно.

Увеличение степени гидратированности сопровождается не только возрастанием интенсивностей полос водородсодержащих групп, но и уширением всех полос и ухудшением их разрешенности вследствие образования водородных связей с атомами кислорода каркаса.

Дифракционный эксперимент получен от монокристалла размером ~ 0.1 мм на дифрактометре Xcalibur S CCD (MoKa - излучение). Минерал тригональный с параметрами элементарной ячейки a = 14.277(1), c = 30.400(1) А, V = 5328.7(1) А³, пространственная группа R- 3 m . Кристаллическая структура уточнена до финального фактора расходимости R = 5.7 % по 2577 независимым рефлексам с F > 3о( F) в анизотропном приближении атомных смещений. Все расчеты выполнены с использованием системы кристаллографических программ AREN [1]. Координаты атомов каркаса и внекаркасных атомов приведены в таблице 1, а межатомные расстояния в полиэдрах ключевых М -позиций — в таблице 2.

Установленные кристаллохимические особенности минерала отражены в его кристаллохимической формуле ( Z = 3): [Zr 2.85 Ti 0.1 Hf 0.05 ] ^M HCa^Mn^FeeJ ^{M 2}[Na VII,.8 Fe iV0. ₆Mn V0. ₆] ^M ^Si^^W ^N ' [Na₆] ^{N 3}[Na 3.3 K 2 Sr 0.4 Ce c.3 ] ^{N 5}[Na₂ .7 ] ^24 0 72 ] X l [(H₂O) !.0 Cl 0.6 S 0.5 ] (OH) 1.6 (OH,H₂O)₂ .4 , где римскими цифрами обозначены координационные числа катионов в микрообласти M2 , а латинскими буквами даны обозначения позиций и микрообластей. Упрощенная формула имеет вид: Na₁₄Ca₆Zr₃[Na₂(Fe,Mn)][Si₂₆O₇₂] (OH) 2 (H 2 O₁ .0 Cl 0.6 S^2- 0.5 )(OH,H 2 O> 2.5 .

Уникальное кристаллохимическое разнообразие МГЭ определяется различными схемами гомовалент-ного, гетеровалентного и блочного изоморфизма в ключевых позициях структуры. Подробно механизмы изоморфизма в этих минералах описаны в книге [6] и в обзорах [16, 17].

Одним из ключевых фрагментов гетерополиэдри-ческого каркаса МГЭ является шестичленное кольцо, образованное октаэдрами, сочлененными через общие ребра [5]. В изученном в настоящей работе ми- 16

нерале позиция M 1 в октаэдре шестичленного кольца c расстояниями катион — анион 2.308 — 2.409 (среднее 2.360 А) занята главным образом кальцием, а недостающее до шести атомов количество восполняется за счет атомов Fe и Mn. Важная ключевая микрообласть М 2, расположенная между двумя ребрами октаэдров M 1O₆, принадлежащих соседним кольцам, занята атомами Fe, Mn и Na. Эти атомы занимают пять положений, сдвинутых друг относительно друга. Четыре из этих положений попарно связаны центром симметрии. Центральная позиция с координацией, близкой к квадратной, и расстоянием М 2 а — O = 2.136 А) (рис. 2, а ) имеет заселенность 0.2 и содержит 0.6 атомов железа на формулу ( Z = 3). Остальная часть железа (0.2 атома на формулу) вошла в позицию М 1. По обе стороны квадрата на расстоянии 0.49 А от его центра находятся подпозиции Mn, образующие на базе квадрата, дополненного ОН-группой, пирамиду со средним расстоянием Mn — O = 2.110 А (рис. 2, b). Количество марганца за вычетом 0.3 атома в М 1-позиции также составляет 0.6 атома. Другая подпозиция сдвинута еще дальше от квадрата на расстояние 1.55 А и занята 1.8 атома натрия. Расстояние между подпозициями натрия и марганца равно 1.1 А. Таким образом, все подпозиции находятся на коротких расстояниях от центра квадрата и друг от друга и заселены статистически (суммарно 3 атома на формулу с Z = 3). В то же время подпозиции натрия, связанные центром симметрии, находятся на расстоянии 3.09 А друг от друга и могут быть заселены одновременно при незаполненных подпозициях железа и марганца. В отличие от образца из Илимаусака, в котором катионы M ²Na + имеют координационное число 5, в образце из Хибин эти катионы центрируют семивершинные полиэдры (рис. 2, с).

Аналогично образцу из Илимаусака подпозиция М 3 а на оси 3-го порядка занята атомами кремния в тетраэдрической координации с расстояниями Si — O 1.57—1.62 А (среднее — 1.58 А). Другая подпозиция дополнительно расщеплена на две, которые центрируют октаэдры NbO₆ со средними расстояниями Nb—О, равными 1.85 и 1.89 А соответственно. Эти подпозиции имеют общую координацию из атомов кислорода, а также ОН-групп, которые дополняют окружение Mn в М2 b-позиции до пятивер-

Таблица 1. Координаты, параметры эквивалентных/изотропных атомных смещений ( B _экв /* _изо , А²), состав

( Z = 3), заселенность ( q ) и кратность позиций Q в структуре M² Na-аналога эвдиалита из Хибинского массива Table 1. Atom coordinates, equivalent/isotropic atomic displacement parameters ( B _eq /* _iso , А²), composition ( Z = 3), site occupancies ( q ) and site multiplicities ( Q ) in the crystal structure of the eudialyte M ²Na analogue from the Khibiny massif

Позиция Site	x	y	z	экв/*изо В eq/*iso	Состав Composition	q	Q
Z	0.3332(1)	0.1666(1)	0.1669(1)	1.42(2)	Zr2.85Ti0.1 Hf 0.05	1	9
М1	0.4053(1)	0.3333(1)	0.3333(1)	0.54(3)	Ca5.5Mn0.3 F e0.2	1	18
M2 а	0	0.5	0	2.4(8)	Fe0.6	0.2	9
M2 b	0.5194(3)	0.0387(4)	-0.0033(1)	1.0(1)	Mn0.6	0.1	18
M 2 c	0.1244(7)	0.5620(5)	0.0071(2)	1.9(1)	Na1.8	0.3	18
M 3 а	0.3334	0.6667	0.0909(2)	2.21(5)	Si 1.6	0.8	6
M 3 b	0.3334	0.6667	0.0380(1)	1.51(7)	Nb 0.3	0.15	6
M 3 c	0.3334	0.6667	0.0552(3)	2.0(1)	Nb 0.1	0.05	6
T1	0.5258(1)	0.2629(1)	0.2514(1)	0.89(5)	Si 6	1	18
T2	-0.0074(1)	0.6033(1)	0.0973(1)	0.91(3)	Si 12	1	36
T3	0.2080(1)	0.4159(1)	0.0767(1)	1.08(5)	Si 6	1	18
N1a	0.1124(1)	0.2248(2)	0.1522(1)	2.0(1)	Na4.2	0.7
N 1b	0.5694(6)	0.4306(6)	0.1754(4)	2.3(4)	Na1.2	0.2	18
N 1c	0. 5841(6)	0.4159(6)	0.1637(4)	2.2(2)	Na0.6	0.1
N 3a	0.4734(3)	0.2367(2)	0.0467(1)	3.2(3)	K2.0Sr0.4Ce0.3	0.45
N 3b	0.4270(6)	0.2139(4)	0.0604(2)	2.4(1)	Na2.7	0.45	18
N 3c	0.487(3)	0.244(2)	0.0276(4)	2.9(5)*	Na0.6	0.1
N 5а	0. 190(2)	0.595(1)	0.1441(6)	2.0(7)	Na0.9	0.15	18
N 5b	0. 171(1)	0.615(2)	0.1601(4)	2.3(5)	Na1.2	0.1	36
O1	0.4736(3)	0.2368(2)	0.2031(1)	2.0(2)	O 6	1	18
O2	0.2586(2)	0.0287(2)	0.2054(1)	2.0(1)	O12	1	36
O3	0.6051(1)	0.3949(1)	0.2548(4)	1.6(2)	O 6	1	18
O4	0.4418(3)	0.2204(2)	0.2905(1)	1.6(2)	O 6	1	18
O5	0.1011(2)	0.3804(3)	0.1075(1)	1.9(1)	O12	1	36
O6	0.0223(3)	0.5112(2)	0.1139(1)	1.5(2)	O 6	1	18
O7	0.2728(2)	0.5457(3)	0.0745(3)	3.9(2)	O 6	1	18
O8	0.1809(1)	0.3618(2)	0.0297(1)	1.5(2)	O 6	1	18
O9	0.4087(2)	0.0355(2)	0.0461(1)	1.7(1)	O12	1	36
OH1	0.3334	0.6667	0.1444(6)	1.7(2)	OH 1.6	0.8	6
OH2	0.396(1)	0.604(1)	0.0046(8)	3.1(4)	(OH,H 2 O) 2.4	0.4	18
X1a	0.6667	0.3334	0.0457(4)	2.7(3)	C1 0.6	0.3	6
X 1b	0.6667	0.3334	0.101(1)	3.4(3)	(H 2 O) 0.8	0.4	6
X1c	0.6667	0.3334	0.134(1)	2.7(9)*	(H 2 O) 0.2	0.1	6
X 1d	0.3333(1)	0.6667(1)	0.0054(6)	5.1(2)	S0.5	0.25	6

Примечание: Здесь и далее обозначения позиций соответствуют принятым в рамках пространственной группы R 3 m . Позиции M 4, N 2 и N 4 идентичны M 3, N 1 и N 3 соответственно, т. к. они попарно связаны центром симметрии и их суммарное количество учтено в кратностях позиций.

Note: Here and below, site designations correspond to those accepted for the space group R 3 m . The sites M 4, N 2, and N 4 are identical to M 3, N 1, and N 3, respectively because of the existence of the symmetry centre in the space group R -3 m .

шинника. В целом микрообласть М3 преимущественно (на 80 %) заселена кремнием.

Крупные катионы заполняют позицию N 1, расщепленную на три подпозиции, находящиеся на расстояниях 0.41—0.91 А друг от друга и занятые только атомами натрия. Все подпозиции формируют 8-вершинники с расстояниями катион — анион в пределах 2.22-3.03 А. Позиция N3 также расщеплена на три подпозиции, две из которых разнесены на расстояние 1.24 А и заселены атомами натрия, а третья ( N3 а) формирует крупный

10-вершинник с расстояниями N3 a—O 2.53-3.06 А и имеет смешанный состав из атомов K, Sr и Ce. Большое количество K (2 атома на формулу) создавало предпосылки для понижения симметриии до R 3 m , однако упорядочение состава с понижением симметрии в данном минерале не реализовалось и структура оказалась центросимметричной. Полость N 5 заполнена на 2/3 атомами натрия и водорода, принадлежащего гидроксильным группам в вершине Si-тетраэдров, обращенной внутрь межкольцевой полости. При этом позиция N 5 расще- 17

Таблица 2. Некоторые межатомные расстояния (А) в структуре M 2Na-аналога эвдиалита из Хибинского массива

Table 2. Selected interatomic distances (А) in the crystal structure of the eudialyte M2Na analogue from the Khibiny massif

Ml - O4   2.308(3) - O4    2.318(4) - O9    2.357(2) x 2 - O8    2.409(1) x 2 <2.360> M 2a- O9   2.136(2) x 4 <2.136> M 2b - O9   2.158(6) x 2 -    O9    2.223(7) x 2 -    ОН2 2.086(5) <2.170> M 2c -O9    2.492(7) x 2 -    O9    2.773(6) x 2 -    O7    3.036(9) x 2 -    X1a   3.03(1) <2.804>

M 3a - O7 1.572(4) x 3 - OH1 1.62(1) <1.58> M 3b - O7 1.859(7) x 3 - OH2 1.84(1) x 3 <1.849> M 3c - O7 1.602(6) x 3 - OH2 2.17(1) x 3 <1.89> M 2a - M 2b  0.487(5) -    М 2c   1.548(9) М 2b - М 2c  1.06(1) M 3a - M 3b  1.609(8) -    M 3c   1.08(1) M 3b - M 3c  0.52(1) -    X1d 0.99(2)

плена на две подпозиции, находящиеся друг от друга на расстоянии 0.67 А.

Сера присутствует в данном минерале в сульфидной форме. Дополнительные анионы Cl-, S2- и молекулы воды располагаются на оси 3-го порядка в ми крообласти X1, в позиции, которая расщеплена на четыре подпозиции, разнесенные на расстояние 0.9 А и более. Все они входят статистически в окружение атомов натрия.

Обсуждение результатов

В различных МГЭ атомы натрия, находящиеся в микрообласти М2 , могут формировать координационные полиэдры всех четырех типов (рис. 3) [6] — квадрат, пятивершинник, октаэдр и семивершинник. Однако при наличии конкурирующих катионов меньшего размера натрий заполняет более крупный семивершинник, как установлено и в данном образце.

Сравнение Na-доминантных в М2 -позиции минералов, содержащих катион натрия с координационным числом 7, показывает, что они различаются по составу и форме полиэдров в этой микрообласти. Минерал из Хибинского массива характеризуется набором всех типов полиэдров, кроме октаэдра: Na^VII₁ .8 Fe^IV₀ . ₆ Mn^V₀ . ₆.

Изученный ранее ^{М 2}Na-аналог эвдиалита из Ловозера отличается от образцов из Хибин и Илима-усака более высоким содержанием циркония, более низким содержанием кальция и характеризуется формулой (Na,H₃O)₁₃(Ca₄Mn₂)Zr₃(Na₂Zr)[Si 26 O₇₂] (OH)₂ChH₂O [7]. Рентгеноструктурным анализом установлено, что в позиции М2 этого образца доминирует натрий в семивершиннике с расстояниями Na-O = 2.754 А, а в подпозиции М 2Ь содержится избыточный по отношению к Z Zr цирконий в количестве 0.87 атома на формулу, который центрирует пятивершинник со

Рис. 2. Распределение катионов в микрообласти М2: а — Fe в плоском квадрате, Ь — Mn в пятивершиннике, с — Na в семивершиннике

Fig. 2. Distribution of cations in the M2 micro-region: a — Fe in the flat-square coordination, b — Mn in the square pyramid, c — Na in the seven-vertex polyhedron

Рис. 3. Типы Na-центрированных полиэдров в микрообласти М 2 высоконатриевых МГЭ: a — плоский квадрат, Ь — пятивершинник, c — октаэдр, d — семивершинник

Fig. 3. Types of Na-centered polyhedra in the М2 micro-region of sodium-rich eudialyte group minerals: a — flat square, b — five-vertex polyhedron, c — octahedron, d — seven-vertex polyhedron средним расстоянием Zr-O = 2.204 А. Оба М2-полиэдра развернуты в противоположные стороны от плоскости квадрата и заполняются статистически.

Другой ^М Na-доминантный аналог эвдиалита из Ловозерского щелочного массива с упрощенной формулой (Na,Sr,K)₁₆Ca 6 Zr₃(Na₂Fe)[Si₂₅O₇₂](OH)₂Cl - H₂O является центросимметричной разновидностью этого потенциально нового минерального вида [9]. В его структуре атомы железа центрируют квадрат М2 O 4 с заселенностью 25 %, а расположенные по обе стороны от плоскости квадрата позиции семивершинников заселены атомами Na на 37 % каждая. При этом расстояния Fe—Na и Na-Na составляют 1.41(1) и 2.82(1) А соответственно. Вследствие близкого взаимного расположения этих позиций атомы Fe и Na занимают свои позиции статистически, но в отсутствии железа оба полиэдра натрия могут присутствовать одновременно.

^М2 Na-доминантные МГЭ известны исключительно в ультраагпаитовых породах (в основном в фойяитах). Большая часть данных об этих минералах получена на образцах из Ловозерского щелочного комплекса, где широко распространены специфические породы — ультраагпаитовые разновидности фойяитов, индикаторами которых являются высокощелочные титано-, цирконо- и ниобосиликаты, а также высокощелочные пегматиты. Кроме экзотических, крайне редких МГЭ блочно-модулярного строения [6], доминирование натрия в микрообласти M2 отмечалось в минералах двух структурных типов — онейллитового (а именно в членах изоморфного ряда «раслакит — сергеванит») и эв-диалитового (в потенциально новом минеральном виде, ^М2 Na-аналоге эвдиалита).

В других щелочных комплексах (Хибинском, Илимаусаке, Норра-Черр в Швеции, вулкана Фого на Азорских островах) отмечались лишь единичные находки ^М2 Na-доминантных МГЭ. Возможно, широкая распространенность таких минералов именно в Ловозере связана с низким содержанием железа в ультраагпаитовых породах этого массива, имеющих отчетливо выраженную марганцевую специфику. В ультраагпаитовых обстановках с более высокими содержаниями железа кристаллизуются ^М2 Fe-доминантные МГЭ вследствие ярко выраженного сродства железа к позиции M2 .

Заключение

Исследованный в данной работе аналог эвдиалита из Хибинского щелочного массива, как и структурно изученные ранее образцы из Илимаусака и Ловозера, является Na-доминантным в N -позициях, Са-доминантным в М 1-позиции, Si-доминантным в М 3- и М 4-позициях и Na-доминантным в М2 -позиции. Все эти образцы являются разновидностями потенциально нового минерального вида, различающимися степенью гидратированности и содержаниями Na, K, Ca и Zr. В структуре минерала из Хибинского массива статистически реализуется более сложный блочный изоморфизм, чем в образце из Илимаусака, а доминирующими М 1- и М2 - полиэдрами являются октаэдры CaO 6 и семивершинники NaO 6 Cl.

До последнего времени считалось, что в отличие от Ловозерского комплекса, где Na-доминантные в М2-позиции минералы являются обычными второстепенными и акцессорными компонентами высоко- агпаитовых разновидностей фойяита, в Хибинском массиве высоконатриевые МГЭ не содержат M2Na и относятся в основном к пегматитам. Изученный в настоящей работе образец является первым примером МГЭ из Хибинского массива, в котором впервые методом монокристального рентгеноструктурного анализа зафиксировано доминирование натрия в позиции М2. Образованию этого минерала могла способствовать высокощелочная минералообразующая среда, о чём говорит присутствие в ассоциации виллиомита. Однако и в этом образце содержание М2Na ниже, чем в типичных М2Na-доминантных МГЭ из ультраагпаитовых фойяитов Ловозера.

Микрообласть M2 в ^М2 Na-доминантных МГЭ может содержать натрий с координационными числами от 4 до 7. Структурно исследованные МГЭ, содержащие в микрообласти M 2 атомы Na в координации 7, найдены в Ловозерском и Хибинском массивах и массиве Илимаусак и являются низкожелезистыми, высоко-натриевыми и высококремниевыми. Собственно эвдиалит [2, 3] характеризуется содержанием максимального количества железа в М 2-позиции, а гипотетический минерал с содержанием трех атомов натрия в позиции М2 пока не обнаружен. Тем не менее согласно принятым в настоящее время правилам выделения минеральных видов ^М Na-доминантный аналог эвдиалита должен рассматриваться как потенциально новый минерал.

Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования в рамках Государственного задания ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН в части рентгеноструктурного анализа, частично в соответствии с темой Государственного задания АААА-А19-119092390076- 7(в части анализа химического состава МГЭ и диагностики ассоциирующих минералов) и Российского фонда фундаментальных исследований в части ИК-спектроскопического анализа (проект № 18-29-12007_мк) и в части кристаллохимического анализа (проект № 18-29-12005).