Каттиит — фосфатный минерал . Впервые этот минерал был обнаружен в жилах доломитовых карбонатитов на дне рудника Железный (Железный) в Ковдорском массиве, Кольский полуостров , Россия. Каттиит был предварительно идентифицирован как Mg 3 (PO 4 ) 2 ·22H 2 O, который является высокогидратированным ортофосфатом магния . Более поздние структурные исследования выявили существование двух политипов , названных Mg 3 (PO 4 ) 2 ·22H 2 O-1A1 и Mg 3 (PO 4 ) 2 ·22H 2 O-1A2. [2]
Политип Mg 3 (PO 4 ) 2 ·22H 2 O-1A2 имел как минерал, так и название минерала, одобренные (2000-032) Комиссией по новым минералам и названиям минералов или (CNMMN) Международной минералогической ассоциации или (IMA). Название было одобрено CNMMN, а IMA было каттиит. Минерал каттиит был назван так в честь Микеле Катти, профессора физической химии в Университете Милана Бикокка в Италии, из-за его работы по кристаллохимии гидратированных оксисолей. [2]
Каттиит был обнаружен в сантиметровых полостях, которые находятся в пределах 20–40 см толщины доломитовых карбонатитов, которые были обогащены поздними гидротермальными фосфатами, богатыми Mg, которые были обнаружены в карьере рудника Железный. Жила доломитовых карбонатитов, в которой обнаружен каттиит, пересекает форстеритовую и магнетитовую руду, которые находятся на дне карьера рудника. Минерал встречается в виде массы размером до 1,5 см и обычно содержит один кристалл, который заполняет свободное пространство в полостях и промежутках сопутствующих минералов. Эти сопутствующие минералы - доломит , настрофит, бахчисарайцевит, шегренит, магнетит и карбонат-фторапатит . [2]
Каттиит также добывают в Западной Австралии, Чили, Франции, Намибии и Великобритании. [3]
Каттиит триклинный и имеет как очень близкие параметры ячейки, так и кристаллические структуры. Минерал имеет пространственную группу P 1 . Структуры минерала основаны на изолированных тетраэдрах PO 4 и октаэдрах Mg(H 2 O) 6 , которые соединены водородными связями. Структуры (001) листов октаэдров плюс лист, состоящий из октаэдров и тетраэдров, образуют полярный (001) слой, который копируется центром симметрии, образуя слой с толщиной, которая коррелирует с параметром c. Рентгеновская монокристаллическая дифрактометрия минерала каттиита имеет ячейку, которая составляет a = 6,932(2) Å, b = 6,925(3) Å, c = 16,154(5) Å, α = 82,21(4)°, β = 89,70(4)°, γ = 119,51(3)°, V = 666,3(3) Å 3 и Z = 1. [2]
Каттиит обычно встречается в виде массы отдельных кристаллов, которые иногда показаны как доминирующая форма на оси {001}. Вдоль оси {001} находится место, где процент спайности расположен, в то время как неровные трещины находятся в других направлениях. Блеск каттиита стекловидный , с гипсоподобным перламутровым блеском, который находится на идеальных плоскостях спайности {001}. Минерал бесцветный и прозрачный. Каттиит имеет твердость по Моосу 2, а также прочность на разрыв. Удельный вес каттиита составляет 1,65. Плотность минерала составляет 1,65 г/см 3 (измеренная) и 1,64 г/см 3 (расчетная). [2]
Он неплеохроичен и двуосный (−). Показатель преломления минерала α = 1,459 (1), β = 1,470(1) и γ = 1,470(1). Оптическая ориентация каттиита X ^ [001] = 80°, Y ^ [100] = 10°, а Z перпендикулярна [001]. Минерал также имеет слабую дисперсию, r < v. [2]
Высокая гидратация каттиита делает его нестабильным при нагревании. Были проведены термические исследования, которые показали, что Mg 3 (PO 4 ) 2 ·22H 2 O как синтетический при 70 °C был частично дегидратирован. Эта дегидратация минерала начиналась при 40–60 °C в зависимости от относительной влажности воздуха. Он легко растворяется в разбавленной холодной 10% соляной кислоте (HCl). Каттиит также теряет воду в вакууме, когда его изучали с помощью электронного микрозонда . [2]