Colimaite, K3VS4 – a new potassium-vanadium sulfide mineral from the Colima volcano, State of Colima (Mexico)



Document title: Colimaite, K3VS4 – a new potassium-vanadium sulfide mineral from the Colima volcano, State of Colima (Mexico)
Journal: Revista mexicana de ciencias geológicas
Database: PERIÓDICA
System number: 000329874
ISSN: 1026-8774
Authors: 1
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Institutions: 1Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Instituto de Investigaciones Metalúrgicas, Morelia, Michoacán. México
2Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geofísica, México, Distrito Federal. México
3Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Física, México, Distrito Federal. México
Year:
Season: Dic
Volumen: 26
Number: 3
Pages: 600-608
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Aplicado, analítico
Spanish abstract La colimaíta, K3VS4, es un nuevo mineral recientemente descubierto en las fumarolas del cráter del volcán de Colima, México. La colimaíta es el análogo natural del K3VS4 sintético y se encontró entre los sublimados de gases volcánicos en paragénesis con cristobalita, arcanita, tenardita y oro nativo. Es un mineral de color verde amarillento, con lustre no metálico, que forma cristales aciculares de hasta 50 μm de largo y 20 μm de ancho. A partir de análisis por microsonda electrónica se obtuvo la composición S=43.29 %, K=39.36 %, V=17.41 %, Na=0.43 %, con una suma de 100.49 % en peso, como la media de seis mediciones previamente probadas como libres de valores discordantes. La fórmula cristaloquímica, calculada con base en ocho átomos, es la siguiente: (K2.95Na0.06)Σ3.01V1.03S3.97, y la fórmula idealizada es K3VS4. Datos de Difracción electrónica de Área Selecta y de difracción de rayos X (Cu Kα) indicaron que la colimaíta pertenece al sistema rómbico (grupo espacial Pnma) con los siguientes parámetros de la celda elemental: a=9.139 (5) Å, b=10.625 (7) Å, c=9.135 (3) Å, V=887.03 (9) Å3 y Z=4. Las cinco líneas más intensas de difracción de rayos X [d (Å), (I), (hkl)] son 2.806 (100)(230), 3.463 (73)(220), 2.785 (70)(113), 2.928 (67)(013) y 2.677 (63)(132). Los patrones de Difracción de Área Selecta son similares a los de la fase sintética K3VS4. La densidad calculada (Z=4) es 2.235 g cm-3. Las bandas principales en el espectro Raman se localizan en la región de bajas frecuencias a menos de 500 cm-1 y las bandas más características se encuentran entre 150 y 300 cm-1: 192, 203, 245, 264, 277 y 297 cm-1. La colimaíta, K3VS4, es una nueva especie mineral, descrita aquí por primera vez, que se encuentra asociada a diversos minerales ya conocidos en las fumarolas del volcán de Colima. La colimaíta y su nombre han sido aprobados por la “Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification” (CNMNC) de la
English abstract Colimaite, K3VS4, has been discovered in the active fumaroles of the Colima volcano crater, Mexico. The mineral is named colimaite after the locality, which, at the same time, is the current active volcanic crater and the name of the State of Colima (Mexico). Colimaite is the naturally occurring analog of synthetic K3VS4. The mineral formed as a sublimate from the volcanic gases and is associated with cristobalite, arcanite, thenardite, barite and native gold. Colimaite occurs in “hedgehog”-like particles, which contain the needle crystals, up to 50 μm length and 20 μm width. Electron microprobe analyses gave S=43.29 %, K=39.36 %, V=17.41 %, Na=0.43 %, with the sum of 100.49 (wt.%), as the mean of six measurements, previously tested as discordant outlier-free statistical samples. The empirical formula, calculated on the basis of eight atoms, is (K2.95Na0.06)Σ3.01V1.03 S3.97. The idealized formula is K3VS4. The Selected Area Electron Diffraction (SAED) and X-ray powder diffraction data (Cu Kα radiation) indicated that the structure of the micro-sized particles correspond to the orthorhombic K3VS4 crystalline phase: space group Pnma, with a=9.139 (5), b=10.625 (7), c=9.135 (3) Å, V=887.03 (9) Å3, and Z=4. The five strongest calculated diffraction lines from this natural compound are [d in Å, (I) (hkl)]: 2.806 (100)(230), 3.463 (73)(220), 2.785 (70)( 113), 2.928 (67)(013), and 2.677 (63)(132). SAED patterns are quite similar to those of the synthetic K3VS4. The calculated density (Z=4) is 2.235 g cm-3. The main observed Raman bands lie in the region below 500 cm-1 and the most characteristic bands occur between 150 and 300 cm-1: 192, 203, 245, 264, 277 and 297 cm-1. Colimaite, K3VS4, is the first newly recognized mineral species collected from an active fumarole in this volcanic crater. The mineral and the mineral name have been approved by the Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification (CNMNC) of the International Mineralogical
Disciplines: Geociencias
Keyword: Geología,
Mineralogía, petrología y geoquímica,
Colimaita,
Sulfuros,
Volcán de Colima,
México
Keyword: Earth sciences,
Geology,
Mineralogy, petrology and geochemistry,
Colimaite,
Sulfides,
Colima volcano,
Mexico
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