Hostname: page-component-586b7cd67f-gb8f7 Total loading time: 0 Render date: 2024-11-26T20:16:28.779Z Has data issue: false hasContentIssue false

Electron Microscopic Identification of Single Crystals of Wairakite, a Rare Component in Clays

Published online by Cambridge University Press:  01 July 2024

Klara Kiss
Affiliation:
GAF Corporation, Central Research Laboratory, Easton, Pennsylvania
Harold T. Page
Affiliation:
GAF Corporation, Central Research Laboratory, Easton, Pennsylvania
Rights & Permissions [Opens in a new window]

Abstract

Core share and HTML view are not available for this content. However, as you have access to this content, a full PDF is available via the ‘Save PDF’ action button.

Crystallites of the finest fraction of a clay mineral from Rosamund, California, which account for over 50 per cent of the total weight, are identified as wairakite single crystals of 0·1–1 μ size. High-magnification electron microscopy revealed flat, almost perfectly square-shaped lamellae, which consist of superimposed layers of approximately < 50 Å thickness. Electron diffraction patterns from a selected single crystal proved that the basal plane of the crystallite aligned perpendicular to the electron beam is the (111) plane. It is suggested on the basis of the present study and the report of previous investigators that the pseudocubic wairakite crystals cleave along their (111) and ($\bar 1$11) planes. The indices of high order reflections, unpublished or previously reported as uncertain, are determined.

Résumé

Résumé

Les crystallites de la fraction la plus fine d’un minéral d’argile provenant de Rosamund en Californie, qui représentent plus de 50% du poids total, sont identifiés comme des crystaux simples wairakite à dimensions de 0,1–1 μ. La microscopie électronique à grandissement élevé a montré des lamelles plates de forme presque parfaitement carrée, qui comportent des couches surimposées à épaisseur d’environ <50 Å. Les modèles de diffraction des électrons à partir d’un seul crystal sélectionné ont démontré que le plan de base du crystallite aligné de manière perpendiculaire au faisceau d’électrons est le plan (111). Sur la base de cette étude et selon le rapport antérieur d’autres rechercheurs on suggère que les crystaux pseudo-cubiques de wairakite se fendent selon leurs plans (111) et ($\bar 1$11). On détermine les indices des réflexions d’ordre élevé qui n’ont pas été publiés antérieurement ou qu’on a indiqué comme étant incertains.

Kurzreferat

Kurzreferat

Kristallite aus den feinsten Fraktionen eines Tonminerales aus Rosamund, Kalifornien, die über 50% des Gesamtgewichtes ausmachen, werden als Wairakit Einzelkristalle von 0,1–1 μ Grösse identifiziert. Intensivvergrösserung durch Elektronenmikroskopie zeigt flache, beinahe perfekt quadratische Lamellen, die aus übereinander geschichteten Lagen von ca. <50 Å Dicke bestehen. Elektronenbeugungsbilder eines ausgewählten Einzelkristalles beweisen, dass die Basisebene des Kristallits, die normal zum Electronenstrahl liegt, die (111) Ebene ist. Aufgrund der gegenwärtigen Untersuchung und der Arbeiten früherer Forscher wird angenommen, dass sich die pseudokubischen Wairakitkristalle entlang ihrer (111) und ($\bar 1$\11) Ebenen spalten. Die bisher unveröffentlichten bzw. angezweifelten Reflexionsindexe höherer Ordnung werden bestimmt.

Резюме

Резюме

Кристаллиты мельчайших фракций глинистого минерала из Розамунда (Калифорния), которые составляют почти 50% по весу, представляют монокристаллы вайракита размером 0,1—1 мк. Электронная микроскопия позволила обнаружить плоские, почти идеально квадратные пластинки, состоящие из наложенных слоев толщиной приблизительно<50 А. Дифракционные картины показывают, что базальная плоскость кристаллита, перпендикулярная к электронному пучку, представляет плоскость (111). На основании настоящего исследования и данных предыдущих исследований есть основания полагать, что псевдокубические кристаллы вайракита раскалываются по плоскостям (111) и (111). Определены индексы отражений высокого порядка.

Type
Research Article
Copyright
Copyright © 1969, The Clay Minerals Society

References

Ames, L. L. and Sand, L. B. (1958) Hydothermal synthesis of wairakite and calcium-mordenite: Am. Mineralogist 43, 476–80.Google Scholar
Coombs, D. S. (1955) X-ray observations on wairakite and non-cubic analcime: Mineral. Mag. 30, 699708.Google Scholar
Debron, G. (1965) Investigation of the exchange of alkali metal ions and alkali earth ions in feldspathoids: Bull. Soc. Franc. Mineral. Crist. 88, 6996.Google Scholar
Donnelly, T. W. (1962) Wairakite in West-Indian spilitic rocks: Am. Mineralogist 47, 794802.Google Scholar
Steiner, A. (1955) Wairakite, the calcium analogue of analcime, a new zeolite mineral: Mineral. Mag. 30, 691–8.Google Scholar
Steiner, A. (1958) Occurrence of wairakite at the Geysers, California: Am. Mineralogist 43, 781.Google Scholar
Whetten, F. T. (1965) Wairakite from low-grade meta-morphic rocks on St. Croix, U.S. Virgin Islands: Am. Mineralogist 50, 752–5.Google Scholar
Wise, W. S. (1959) Occurrence of wairakite in meta-morphic rocks of the Pacific Northwest: Am. Mineralogists, 10991101.Google Scholar
Umegaki, Yoshiharu and Ogawa, Toshihiko (1965) Occurrence of zeolites in the Miocene formation in Shimane Prefecture, Japan: J. Sci. Hiroshima Univ. Ser. S. 4(4), 479–97.Google Scholar