Марицит или марицит — это минерал фосфата натрия и железа (NaFe2 + PO4 ), который имеет два катиона металла, соединенных с фосфатным тетраэдром. Он структурно похож на гораздо более распространенный минерал оливин . Марицит хрупкий, обычно бесцветный или серый, и был обнаружен в конкрециях в сланцевых пластах, часто содержащих другие минералы.
Марицит наиболее известен тем, что его находят в районе реки Биг-Фиш на территории Юкон , Канада , но его также находили в Восточной Германии , а также внутри различных метеоритов по всему миру. Марицит назван в честь Луки Марича (1899–1979) из Хорватии, многолетнего руководителя кафедр минералогии и петрографии в Университете Загреба .
Марицит — это фосфат натрия и железа из чрезвычайно разнообразной группы фосфатных минералов. В 1977 году марицит был обнаружен в районе реки Биг-Фиш, территория Юкон, Канада (Флейшер, Чао и Мандарино, 1979). Это важное геологическое место, которое обеспечило открытие нескольких новых фосфатных минералов. Марицит известен своим возможным использованием в исследованиях натрий-ионных батарей, а также своей ролью в качестве продукта реакции внутри котлов электростанций, работающих на ископаемом топливе, которые подвергаются коррозии (Бридсон и др. , 1997; Онг и др. , 2011).
Марицит является членом группы фосфатных минералов. Фосфатные минералы имеют один или несколько катионов металлов, связанных с фосфатным анионом PO 4 . (Hawthorne, FC, 1998). В мариците металлы, связанные с PO 4 , - это натрий и железо (Sturman, et al. , 1977). Эмпирическая формула марицита - NaFePO 4 , а его молярная масса составляет 173,81 г/моль (Yahia, et al. , 2008; Tremaine, Xiao, 1999). Общая формула марицита - ABPO 4 , (Yahia, et al. , 2008). Химический состав минерала был первоначально определен группой доктора Корлетта из Департамента геологических наук в Университете Квинс, Кингстон, Онтарио, с использованием электронного микрозондового анализа, и было обнаружено, что он составляет Na 0,91(Fe 0,89 Mn 0,07 Mg 0,03)P 1,02 O 4,00 (Sturman, et al. , 1977) при нормализации к четырем атомам кислорода. Весовые проценты были определены с использованием шести различных точек на тонком срезе и усреднения процентных долей каждого оксида во всех образцах. Результаты в весовых процентах среднего оксидов следующие: Na 2 O 16,5%, MgO 0,8%, CaO 0,0%, MnO 3,1%, FeO 37,4%, P 2 O 5 42,5%, в общей сложности 100,3%. При рассмотрении этих результатов можно определить, что большую часть веса оксида составляет FeO с P 2 O 5 , составляющим почти такой же весовой процент. Имеется значительный процент оксида Na 2 O и незначительный процент оксида CaO (~0). Из рассмотрения содержания оксида в минерале ясно, что основными компонентами будут натрий, железо, фосфор и кислород. Фактор оксида может быть использован для определения весовых процентов отдельных элементов следующим образом: 1 атом натрия составляет ~13% состава, 1 атом железа составляет ~32% состава, 1 атом фосфора составляет ~18% состава и 4 атома кислорода составляют ~37% состава (Sturman, et al. , 1977).
Марицит — это ионный двойной фосфат металла с заполняющей способностью около 70% (Le Page и Donnay, 1977). Структура марицита содержит катион натрия, окруженный десятью анионами кислорода в пределах 10 Å, в нерегулярной координации. Вокруг железа находится искаженный тетраэдр типа (2+2+2) (Bridson и др. , 1997). Расстояния Å между железом и кислородом составляют от 2,33 до 2,93. Тетраэдр фосфата почти правильный, с 2 короткими связями и 2 длинными связями (Bridson и др. , 1997). Атом железа имеет четыре окружающих атома кислорода, что дает ему тетраэдрическую координацию. Половина атомов кислорода координируется с двумя атомами натрия, двумя атомами железа и одним атомом фосфора, в то время как другая половина координируется с тремя атомами натрия, одним атомом железа и одним атомом фосфора (Bridson и др. , 1997). Структуру марицита сравнивали со структурой оливина (Lee и др. , 2011). Структуры двух минералов похожи, поскольку они оба содержат PO4 в своем атомном составе (Moreau и др. , 2010). Однако позиции M1 и M2 для LiFePO4 и NaFePO4 имеют обратную занятость, что делает их структуры разными (Lee и др. , 2011). В оливине позиция M1 удерживает щелочной металл, а позиция M2 удерживает переходный металл, тогда как в мариците позиция M1 удерживает переходный металл, а позиция M2 удерживает щелочной металл (Ong и др. , 2011).
Марицит (NaFePO 4 ) встречается в удлиненных зернах длиной до 15 см в направлении [100]. Зерна имеют радиальную или субпараллельную структуру. Марицит обычно бесцветный или серый, но иногда имеет бледно-коричневый цвет и белую полосу. Он имеет стеклянный блеск из-за низких значений показателей преломления, α = 1,676 β = 1,695 γ = 1,698, а его непрозрачность прозрачна или полупрозрачна (Fleisher, et al. , 1979). Марицит не имеет спайности или плеохроизма и не флуоресцирует в УФ-свете. Марицит имеет твердость 4–4,5 и плотность 3,64. Минерал хрупкий, с неровным занозистым изломом. Он является членом класса орторомбических кристаллов и двуосного отрицательного оптического класса и имеет расчет 2V 43°. Символ обозначения Германа-Могена — 2/м 2/м 2/м, и он находится в пространственной группе Pmnb. Ивон Ле Паж и Габриэль Донней определили, что размеры ячейки составляют a 6,864(2), b 8,994(2) и c 5,049(1). JA Mandarino определил d-расстояния с помощью рентгеновской порошковой дифракции и закона Брэгга, которые составили 2,574 при интенсивности 100, 2,729 при интенсивности 90, 2,707 при интенсивности 80, 1,853 при интенсивности 60, 3,705 при интенсивности 40, 2,525 при интенсивности 30 и 1,881 также при интенсивности 30 (Fleisher и др. , 1979; Sturman и др. , 1977).
Марицит был впервые обнаружен в районе реки Биг-Фиш около восточной границы территории Юкон около широты 68° 30' с.ш. и долготы 136° 30' з.д. Эта область представляет собой месторождение типа куланит-барицит-пениксит, состоящее в основном из слоистых сланцев и сидеритовых известняков . Марицит был обнаружен в конкрециях длиной до 15 см в сланцевых пластах. Некоторые из конкреций содержали только один минерал, в то время как другие содержали несколько различных минералов. Очень немногие из конкреций состояли только из марицита. Большинство образцов, содержащих марицит, также содержали кварц , лудламит , вивианит , пирит и/или вольфеит. Когда образцы, которые, казалось, содержали только марицит, были тщательно исследованы в тонком сечении, были обнаружены небольшие включения лудламита, кварца и вивианита, присутствующие вдоль трещин (Sturman, et al. , 1977). Другое место, где были обнаружены образования марицита, — Саксония , Германия (Thomas, R. и Webster JD, 2000). И это место, и местонахождение Big Fish River Canada расположены к северу от границ конвергентных плит . Обе области состоят из гор и холмов, которые состоят из метаморфических и магматических пород (Thomas, R. и Webster JD, 2000; Sturman и др. , 1977). Марицит также был обнаружен в метеоритах , найденных в Восточной Антарктиде , Уттар-Прадеше , Индия и Аванне , Гренландия (Johnson и др. , 2001; Kracher и др. , 1977; Partridge и др. , 1990).
Название «Марицит» было дано Дарко Стурманом и Джозефом Мандарино в честь Луки Марича. Марич долгое время возглавлял кафедру минералогии и петрографии в Загребском университете в Хорватии. Название «Марицит» было одобрено в 1977 году комиссией по новым минералам и названиям минералов. Неясно, почему минерал был назван в честь Марича, но он был автором нескольких книг по геологии, в том числе под названием «Magmatiti u Uzhem Podruchju Rudnika Bor u Istochnoj Srbiji», что на хорватском означает «Магматиты в узком районе месторождения руды Бор» (Sturman et al. , 1977).
