info:eu-repo/semantics/article
Gorceixite from Catalão, Goiás, Brazil: rietveld crystal structure refinement
Gorceixite from Catalão, Goiás, Brazil: rietveld crystal structure refinement
Registro en:
10.5327/z1519-874x2007000200002
Autor
Ferrari, Viviane Carillo
Toledo, Maria Cristina Motta de
Atencio, Daniel
Institución
Resumen
Gorceixite is an abundant aluminum phosphate in Brazilian laterite phosphate ores and is one of the most important gangue minerals. Catalão I mine, Goiás, Brazil, one of the biggest phosphate mines in Brazil, contains great amounts of gorceixite, whose structural formula, as suggested by microprobe analysis, is (Ba0.76Ca0.19Sr0.10 Ce0.01)S1.06(Al2.74 Fe3+0.25)S2.99 (P0.96Si0.03)S0.99 O4(PO3OH)(OH)6.02. Its crystal structure, rich in Ca, Sr, and Fe, was refined by the Rietveld method applied to X-ray powder diffraction data for trigonal and monoclinic structural models. The statistical parameters for the two models are so similar that they do not allow clear distinction of which is the better structural model for gorceixite. The cell parameters obtained for the trigonal model, space group R3m, are a = 7.0791(3) Å, c = 17.089(1) Å, V = 741.68(7) ų, Z = 3, and for the monoclinic model, space group Cm, a =12.195(8) Å, b = 7.040(5) Å, c = 7.055(5) Å, ² = 125.19(5)°, V = 495 ų, Z = 2. A particular feature of the Catalão gorceixite is the replacement of some Al in the X-site by Fe3+, with minor distortions in crystallochemical sites. These features may alter physical-chemical mineral characteristics, such as density and heavy metal retention capacity. Gorceixita é o mais abundante dos fosfatos aluminosos encontrados nos minérios fosfáticos lateríticos brasileiros, sendo um dos principais minerais de ganga destes minérios oxidados. A jazida de Catalão I (GO), uma das maiores do Brasil, contém grande quantidade de gorceixita, cuja fórmula estrutural sugerida pelos resultados de análises por microssonda eletrônica é (Ba0,76Ca0,19Sr0,10 Ce0,01)S1,06(Al2,74 Fe3+0,25)S2,99(P0,96Si 0,03)S0,99O4 (PO3OH)(OH)6,02. Sua estrutura cristalina, rica em Ca, Sr, e Fe, foi refinada pelo método de Rietveld aplicado aos dados de difração de raios X, considerando tanto a estrutura monoclínica, quanto a trigonal. Os parâmetros estatísticos para ambos os modelos são muito similares e não permitem discriminar qual o melhor modelo de estrutura. Os resultados dos parâmetros de cela para o modelo trigonal, grupo espacial R3m, são: a = 7,0791(3) Å, c = 17,089(1) Å, V = 741,68(7) ų e Z = 3, e para o modelo monoclínico, grupo espacial Cm, são: a =12,195(8) Å, b = 7,040(5) Å, c = 7,055(5) Å, ² = 125,19(5)°, V = 495 ų, Z = 2. A gorceixita de Catalão apresenta Fe substituindo Al na posição do sítio X e pequenas distorções nos diferentes sítios cristalinos. Estas características podem alterar as propriedades físico-químicas dos minerais que as contêm, como densidade e capacidade de fixação de metais pesados.