ナルドレッタイ트は、化学式がPd₂Sbである珍しいパラジウム-アンチモン鉱物であり、パラジウム鉱物、アンチモナイド鉱物、および白金族鉱物に分類されます。ナルドレッタイテは、硫化鉱物を豊富に含む鉱石鉱脈、マフィックおよび超マフィック火成岩、熱水系、およびパラジウムとアンチモンを含む他の地質環境で微細な粒としてよく見られます。
鉱物は一般的に主要な岩石形成鉱物ではなく、副鉱物として見られる。個々の粒は通常非常に小さく、数百分の1ミクロン未満であることがよくあり、硫化鉱物に付着しているか、またはその中に閉じ込められていることが多い。その小さな粒のサイズと他の白金族鉱物との密接な関連性により、ナルドレッティットは通常、反射光顕微鏡、電子マイクロプローブ分析および結晶学的手段によって識別される。
ナルドレッタイ트は白金族元素鉱物のグループに属します。その組成はパラジウムとアンチモンで主に構成されており、自然な試料では少量の白金、砒素、鉄、硫黄が含まれることがあります。理想組成はPd₂Sbで、分析された粒には限られた化学置換が見られることがあります。
鉱物は不透明で金属的な外観をしている。平面偏光反射光の下では、一般的に明るいクリーム色の白色に見える。これは正方晶系に属し、空間群に属する。 Cmc2₁. 他の収集用鉱物とは異なり、ナルドレッタイ트は大きな目視可能な結晶として出現せず、宝石としての使用も確立されていない。
ナルドレッタイ트の歴史と名称
ナルドレッタイ트は2005年に新しい鉱物として初めて記述されました。タイプ物質は以下の通りです。 メサマックスノースウエスト預金 カナダ・ケベック州北部のウンガバ地方のカープ・スミス・フォールド・ベルトにおいて。
鉱物は～に因んで名付けられた アントニージェイ・ナルドレット、マグマ性硫化物鉱石、ニッケル銅鉱石、および白金族元素の鉱化に関する研究で知られる地質学者。彼の研究は、マフィックおよびアンタキジット火成環境における硫化物鉱石の形成メカニズムについての理解を深めました。
元の説明では、ナルドレッタイ트を硫化物、白金族鉱物、テルライド、アンチモナイド、変質鉱物の複雑な集合体に関連する新しい金属間鉱物として特定した。発見は、その化学組成、光学的挙動、結晶構造、および鉱石内の他の鉱物との関係に基づいていた。
オリジナルの記述以来、同じまたは類似した組成を持つnaldrettiteは、いくつかの追加の地質的環境から報告されている。これらには、マグマ性ニッケル-銅-白金族元素鉱床、ポルフィリーカッパー-ゴールドシステムに関連する熱水脈、アラスカ型の帯状侵入体、変質したクロミタイト、および他のメタソマティックまたは変成環境が含まれる。
ナルドレッティットの形成および地質的出現
ナルドレッタイ트は、パラジウムとアンチモンが濃縮され、鉱物の結晶化または変成中に結合する地質的環境で形成される。その生成は、通常、マグマ結晶化の後期段階、熱水変成、またはメタソマティック活動に関連している。
メサマックスノースウェスト鉱床におけるタイプ出現は、玄武岩性のダイクの縁近くに位置する。ナルドレティットは、パイライト、ペンランダイト、カリコプリート、ゲルナ、スファレイト、コバルタイトなどの硫化鉱物とともに現れる。また、クライノクロア、マグネタイト、サドベイタイト、エレクトラム、アルタイト、スパレイライト、ミッチャーナイト、ペッツァイト、ヘシテイトとも関連している。
この種の環境では、パラジウムは硫化物を多く含む溶融物または後期の流体に濃縮されることがある。アンチモンおよび他の揮発性元素は、冷却や変質中に移動可能になることがある。化学的条件が適切な場合、パラジウムとアンチモンはナルドレッティートとして沈殿することができる。
後の研究では、ナルドレチットが多様な地質的環境で記録されている。それは最も頻繁にマグマ性Ni-Cu-PGE硫化物鉱床に関連しており、ここで白金族元素は硫化物融解の分離と結晶化中に濃縮される。また、アルaskan型帯状侵入体に関連する白金族元素鉱床および斑岩銅-金システムにおける熱水脈からも報告されている。
他の記録された出現は、変成作用による砒素-アンチモン硫化鉱石、変質作用によるニッケル酸化鉱石、およびポディフォームクロムサイトを含む。これらの出現は、ナルドレッティートが特定の岩石タイプまたは鉱床モデルに限定されていないことを示している。
一部の地域では、ナルドレティットが後期マグマの熱水的な段階で形成されたように見える。パラジウム、アンチモン、ヒ素、ビスマス、またはテルルを含む流体は、亀裂や変質した岩石を通過し、比較的低温で白金族鉱物を沈殿させることがある。
ブラジルのルアンガ複合体における記録された発見は、カラジャス鉱物省のニューアルカエアン層状侵入岩に存在するクロミタイトに関連している。その発見において、ナルドレッティットはフェリアンクロマイト、鉄の水酸化物およびクロイートと関連している。鉱物集合は変成作用または熱水流体からの形成を示し、結晶化は約350°C未満で進行した。
プラチナ族元素鉱床におけるナルドレタイ트
ナルドレッティートは、白金族元素を含む鉱石にパラジウムを保持または記録することができるいくつかの鉱物の一つである。パラジウムは、特に熱水変成作用や揮発性を有する流体との相互作用中に他の白金族元素よりもより移動性が高いため、しばしばそれらの元素よりも容易に移動する。
マグマ性硫化物鉱床において、ナルドレッティートは硫化物鉱物の主な結晶化の後に出現することがある。この鉱物はパリロサイト、ペンタランダイト、カロパライト、または他の硫化物に付着している場合があり、あるいは粒界や亀裂に沿って存在する場合もある。
鉱石試料中にナルドレティットが存在する場合、これは鉱物形成のいくつかの段階に関連している可能性がある。これは残留マグマが不適合元素で豊かになる後期マグマ段階で形成されるかもしれないし、流体がパラジウムとアンチモンを運ぶ熱水変成作用の際に形成されるかもしれない。あるいは、以前の鉱物集合を変化させる変成および交代反応の際に形成されるかもしれない。
ナルドレッタイ트は通常、非常に少量で存在する。これは単独のパラジウム鉱石として一般的に採掘されない。代わりに、白金族鉱物および鉄分硫化物を含む鉱床内のアクセサリー鉱物として存在する。
ナルドレティットの結晶構造および鉱物学的特徴
ナルドレッタイ트は～に属する 正方晶系. その報告された空間群は Cmc2₁、および単位セルのパラメータは概ね a = 3.3906 Å、b = 17.5551 Å、c = 6.957 Å です。
正方晶構造には、直角で交差する3つの結晶学的軸があり、それぞれの長さが異なる。この構造は、化学組成が似ている他のパラジウムアンチモナイドとは異なる。
ナルドレッティットは一般的に不規則な粒として出現する。不規則な粒は、以前に形成された鉱物の間に、粒界や鉱石集合体内の開放空間で形成されるため、完全な外部結晶面を示さない。これらの粒は硫化物に接合しているか、硫化物の粒の周囲に型どられているか、変質鉱物に含まれていることがある。
一部の粒には、応力誘起型の多接合双晶の証拠が示されている。双晶は結晶構造の部分間の方向付けられた関係を反映し、内部応力や鉱物成長中の変化に応じて発達することがある。
その鉱物は、他の白金族鉱物と密接に関連してよく見つかります。これらの関係性は重要であり、パラジウムを含む鉱物は研磨断面では似たような外観を持つことがあるため、鉱物の同定には光学的観察に加えて化学的および構造的なデータが必要です。
ナルドレティットの色、光沢および光学的性質
ナルドレッタイ트は不透明な鉱物で、金属光沢を示す。反射光顕微鏡では、パントランダイト、ピロチトーアイト、クライノクロア、カロパイライトなどの鉱物と関連して観察される場合、通常明るいクリーム色の白に見える。
鉱物は非変色性であり、平面偏光下で顕微鏡のステージを回転させても反射色に目立った変化を示さない。これは明確に異方性であるため、粒の向きが変わると交差偏光下での明るさや色が変化する可能性がある。
ナルドレッタイ트は弱い二反射性を示す。二反射性とは、鉱物が異なる方向から見られたときに観察される反射率の違いを指す。ナルドレッタイテではこの効果は一般的に弱いが、視覚的に似た白金族鉱物との比較に役立つことがある。
通常、明確な内部反射は観察されません。鉱物が不透明であるため、透過光の特性である透明度や屈折挙動は、透明な宝石と同様に適用されません。
報告された反射率値は波長が長くなるにつれて増加します。空気中では、470 nmで約49.0〜50.9％、546 nmで53.2〜55.1％、589 nmで55.4〜57.5％、650 nmで58.5〜60.1％です。浸漬油中では、対応する値は低くなります。これらの測定値は主に実験室での識別や他の不透明な鉱物との比較に使用されます。
ナルドレティットの物理的・化学的性質
ナルドレティットの理想的な化学組成は、次の通りである。 Pd₂Sb. 天然の穀物には少量の白金、砒素、鉄、硫黄が含まれることがあります。一部の場合、白金はパラジウムの一部に置き換えられ、砒素はアンチモンの一部に置き換えられることがあります。
元のタイプ物質には約63.49 wt.%のパラジウムと35.75 wt.%のアンチモンが含まれており、鉄、ヒ素、硫黄が少量含まれていた。分析結果の合計は100 wt.%に近かったため、理想のPd₂Sbの組成と一致していた。
ナルドレッタイ트は、パラジウムとアンチモンがともに比較的重い元素であるため、密度の高い鉱物です。計算された密度は約 10.694 g/cm³高密度は、多くの一般的な硫化物および珪酸塩鉱物から区別するのに役立ちますが、通常、個々の微視的粒において密度を直接測定することはできません。
鉱物のモース硬度は約 4から5約393 kg/mm²の平均マイクロインデンテーション硬度が報告されている。ナルドレティットには明確に観察された裂開はなく、破壊は不規則である。その耐久性は金属的な特性と一致しており、柔らかく弾性のないものと記述されている。
ナルドレッタイ트は不透明で金属質である。透明な結晶を形成せず、通常の宝石学的試験には適していない。その診断的な性質は主に化学組成、反射光行動、結晶構造、および他の鉱物との関連性である。
ナルドレッタイ트はどのようにして特定されますか？
通常、Naldrettiteは肉眼では識別できない。その粒は微細で不透明であり、硫化鉱物に付着しているか、複雑な鉱石構造に包まれていることが多い。
識別の第一段階は通常、反射光顕微鏡を用いる。明るいクリーム色の白色、金属的な光沢、弱い二反射性、明確な異方性、および内部反射の欠如が初期的な証拠を提供する。しかし、これらの特性は単独で鉱物を確実に特定するには十分ではない。
化学分析は通常、電子マイクロプローブを用いて行われます。この方法では、個々の粒のスケールでパラジウム、アンチモン、プラチナ、砒素、鉄、硫黄、その他の元素を測定できます。得られた組成は、理想のPd₂Sb式および既知の置換パターンと比較されます。
走査型電子顕微鏡は、粒状の形態、硫化物との接触、変質構造、および他の白金族鉱物との関係を調査するために使用することができる。バックスキャッタード電子画像は特に有用であり、異なる平均原子番号を持つ鉱物が結果の画像でコントラストを示すからである。
X線回折と電子回折は結晶構造に関する情報を提供します。これらの方法は、ナルドレティットを化学的に類似したパラジウム-アンチモン鉱物、例えばサドベリートや他のアンチモナイドと区別するために重要です。
したがって、完全な識別には、反射光の特性、定量的な化学分析、結晶学的データ、および粒の地質的文脈を組み合わせる必要があります。
ナルドレッタイ트の種類と品種
ナルドレッタイ트は1つの鉱物種として認識されており、公式に確立された宝石種や商業的な色の種類を持っていない。サンプル間の違いは一般的に化学的置換、粒状構造、母岩および生成環境に関係している。
タイプ発生のナルドレッタイ트は、カナダ・ケベック州のメサマックスノースウェスト鉱床からの物質を指します。これらの粒は、硫化物、クライノホルン石、磁鉄鉱、および他の白金族鉱物と関連しています。
マグマ性硫化物に関連するナールドレッタイ트は、ニッケル-銅-白金族元素鉱床に存在し、通常はパラサイト、ペンクロライト、またはカロピライトに付着している。熱水性ナールドレッタイ트は、主な火成鉱物が結晶化した後に流体によってパラジウムとアンチモンが運ばれた、脈状または変質帯に存在する。
クロムイトに伴うナルドレッティットは、超マフィック岩や層状侵入岩に存在し、ブラジルのルアンガ複合体からの記録された物質を含む。変成作用および交代作用的な出現では、異なる関連鉱物および白金または砒素の異なる置換が示されることがある。
これらのカテゴリは、形式的に名前がつけられた種類ではなく、地質学的な発生を説明しています。白金がパラジウムや砒素がアンチモンに部分的に置き換えられるような化学的違いは、自動的に別の鉱物種を表すものではありません。
ナルドレッタイトおよび関連パラジウム鉱物
ナルドレッタイ트は、いくつかの他のパラジウムを含む鉱物とともに存在する可能性がある。サドベリーiteは組成がPdSbであり、化学的に関連しているのは、パラジウムとアンチモンを含んでいるためである。ウンガバiteは組成がPd₄Sb₃であり、メサマックスノースウェスト鉱脈で報告された別のパラジウム-アンチモン鉱物である。
他の関連する白金族鉱物には、スパレイライト、ミッチャナイト、エレクトルム、およびさまざまなパラジウムテルライドやアンチモナイドが含まれる可能性がある。これらの鉱物を区別することは重要である、なぜならそれらは類似した金属的な外観を持ち、同じ研磨断面内で出現するからである。
関連する鉱物の違いは、その化学的比率、結晶構造、光学的性質、回折パターンによって確立される。単純な視覚的な比較では信頼できる識別は不可能である。
ナルドレッタイ트の使用状況と商業的状態
ナルドレッタイ트は、宝石として、装飾用鉱物として、または工業材料としての確立された用途はなく、微細な粒状で存在し、別個の商業的鉱物として抽出または処理されることはない。
その経済的関連性は、それが存在する地質的鉱脈に起因する。ナルドレッタイ트は、パラジウム、白金、ニッケル、銅、コバルト、および他の価値ある金属を含む鉱石中に存在することがある。しかし、この鉱物自体は通常、全体の鉱石の中ではわずかな割合を占めており、通常は完全な白金族鉱物集合体の一部として評価される。
ナルドレティットの存在は、パラジウムの分布、アンチモンの反応性、熱水変成作用、鉱石形成システムの後期進化に関する情報を提供することができる。したがって、ナルドレティットを含む試料の鉱物学的調査は、鉱石の特徴評価やプロセス鉱物学的調査に役立つ可能性がある。
鉱物が微細で硫化物と密接に関連しているため、その回収特性は母岩の組織、粒のサイズ、鉱石処理中に使用される処理方法に依存します。