Фангит

Фангит — минерал сулфосалт првпат откриен во златното наоѓалиште Меркур, кое се наоѓа во округот Туел, Јута. Примерокот е пронајден во карпа во јужните планини Оквир. Единствените достапни примероци на фангит се наоѓаат во Националниот музеј за природна историја, Институтот Смитсонијан. Комисијата на Меѓународното минералошко здружение го одобрило името Фангит, по д-р Џен-Хо Фанг, хемичар за кристали поврзан со Универзитетот во Алабама, во чест на неговите значајни придонеси во кристалографијата, кристалната хемија и геостатистиката.
1 Појава
Фангитот бил откриен во изолирана количина на залиха од сулфидна руда во рамките на јамата Морин Хил во наоѓалиштето за злато Меркур. Фангитот е поврзан со субхедрален пирит и ситнозрнест сулфид, што укажува на делумна замена на пирит, сфалерит и други сулфидни минерали. Врз основа на околните материјали, може да се заклучи дека фангитот се формира како резултат на промена на талиум сулфатите или со замена на течности богати со титар со реалгар или орпимент.
2 Физички својства
Фангит е темноцрвен до темноцрвен, транспарентен минерал со стаклест сјај и метален сјај кога е потемнет. Оригиналниот примерок на фангит бил премногу мал за да се утврди тврдоста. Синтетичкиот Tl<sub>3</sub>AsS<sub>4</sub> покажува тврдост од 2-2,5 на мосовата скала на тврдост и густина од 6,185 g/cm<sup>3</sup>. Синтетичкиот Tl<sub>3</sub>AsS<sub>4</sub> бил користен и за проценка на линиите, откривајќи портокалова боја. Фангит покажува сино-сив сјај со ниска двојна рефренција и црвени внатрешни рефлексии кога е полиран. Поради тоа што нема добро формирани кристали во оригиналниот земен примерок, не можело да се утврди расцепување. Сепак, синтетичкиот фангит покажува конхоидна фрактура.
3 Оптички својства
Фангитот се одликува со стаклест сјај кој при потемнување добива метален одраз. При испитување во полиран пресек, поради присуството на бројни внатрешни црвени рефлексии, само едно зрно е погодно за анализа на оптичките својства. Кај синтетичкиот материјал, поради специфичните агли на прекршување, се забележуваат зрна што ги рефлектираат несаканите компоненти. Утврдено е дека фангитот има многу ниска двојна рефракција, со разлика на Y% од 0,4. Континуираното намалување на рефлектанцата од синиот кон црвениот дел од видливиот спектар се совпаѓа со неговиот сино-сив изглед во полиран пресек. Овој изглед е во согласност со неговите црвени и проѕирни својства во рачен примерок или тенок пресек. Споредувањето на овие спектри на рефлектанца со оние во Датотеката со квантитативни податоци за рудни минерали открива сличности помеѓу R1 и R2 на фангитот и вредностите на R2 на пруститот (Ag<sub>3</sub>AsS<sub>3</sub>). Сепак, пруститот е изразито дворефлектант и изгледа повеќе пурпурно-црвено поради неговата малку поголема рефлектанца на синиот крај на спектарот.
4 Структура
Идеалната хемиска формула за фангитот е Tl<sub>3</sub>AsS<sub>4</sub>. При испитување на кристалната структура на фангитот по должината на а-оската, станало очигледно дека фангитот покажува полиедарски распоред. Атомите на арсен (As) во оваа ориентација покажуваат совршена тетраедарска координација со сулфур (S) со просечна должина на врската од 2,172 Å. Искривена тригонална дипирамида со просечна должина на врската од 3,17 Å е формирана со атомот на талиум (Tl), координиран на петкратен начин со S. Атомот на талиум (Tl) е исто така координиран седумкратно со сулфур (S), создавајќи монокапиран октаедар со просечна должина на врската од 3,288 Å. Синџирите, кои се состојат од наизменични Tl<sub>2</sub> дипирамиди и As тетраедри, се поврзани преку споделување на аглите на S1 и S2. Овие синџири се порамнуваат паралелно со c-оската, а структурата се повторува со секој наизменичен синџир кој ротира за 180° и се поместува нагоре и надолу по A-оската. Фангитот има идеална хемиска формула Tl<sub>3</sub>AsS<sub>4</sub>. При испитување на изолиран ланец од b-оската, очигледно е дека претходно опишаниот ланец е полиедарски слој Tl<sub>2</sub>-As. Овој слој се состои од тригонални дипирамиди <sub>Tl2</sub> распоредени во цик-цак ланци по должината на a-оската, поврзани во c-насока со As тетраедри. Овие тетраедри делат раб и две темиња со дипирамидите, создавајќи речиси рамни Tl<sub>2</sub>-As полиедарски слоеви порамнети со рамнината (010). Врската помеѓу овие слоеви е во b-насока преку меѓуслојни Tl атоми.
5 Хемиски состав
Оксид, тежински %, Опсег
Th, 75.7, 74.6-76.8
As, 9.16, 9.10-9.20
S, 15.6, 15.5-15.8
Вкупно, 100.46, 99.2-101.8
6 Рентгенска кристалографија
Рентгенската дифракција била собрана од синтетички фангит со помош на Гондолфи шема, со користење на автоматизиран дифрактометар за прашок. Синтетичкиот материјал бил обезбеден од М. Готлиб, поврзан со истражувачките лаборатории Вестингхаус во Питсбург, Пенсилванија. Преку анализа, се заклучува дека фангитот е дел од орторомбичниот кристален систем со просторна група од Pnma. Димензиите на единичната ќелија биле исто така анализирани, откривајќи: a=8,894(8) Å, b=10,855(9) Å, c=9,079(9) Å, z=4.