Структурные принципы новых минералов класса арсенатов из фумарольных эксгаляций вулкана Толбачик (Камчатка)
https://doi.org/10.55959/MSU0579-9406-4-2026-65-3-3-11
Аннотация
Дана структурная характеристика пяти новых арсенатов, недавно открытых в активной фумароле Арсенатная на вершине Второго шлакового конуса Северного прорыва Большого трещинного Толбачинского извержения (вулканический массив Толбачик, Камчатка). В структурах трех медных арсенатов установлены полиэдрические комплексы из связанных по ребрам тетрагональных пирамид CuO5 или CuO4Cl. В гетерополиэдрических каркасах Fe-содержащих арсенатов ахирофанита (K2Na)(Fe3+4Ti)O2(AsO4)5 и манганобадаловита Na2MnMgFe3+(AsO4)3 выделены димеры из попарно связанных по ребрам Fe-октаэдров. Проведено сравнение исследованных структур с представителями групп лавендулана NaCaCu5(AsO4)4Cl·5H2O, аллюодита Na2(Fe3+,Mn2+)3(PO4) и другими близкими по кристаллохимии минералами. Отмечено, что по числу открытых минералов (153) вулкан Толбачик на сегодня является безусловным мировым рекордсменом.
Ключевые слова
новые арсенатные минералы,
арсенаты меди и железа,
структурные типы,
вулканические эксгаляции,
фумарола Арсенатная,
вулкан Толбачик,
Камчатка
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда, проект № 25-17-00005 «Природные кислородные соединения селена, теллура и мышьяка: кристаллохимическая специфика, новые твердые растворы, генетическая минералогия, геохимическое и экологическое значение».
Об авторах
Д. Ю. Пущаровский
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Дмитрий Юрьевич Пущаровский
Москва
И. В. Пеков
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Игорь Викторович Пеков
Москва
Н. В. Зубкова
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Наталья Витальевна Зубкова
Москва
Н. Н. Кошлякова
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Наталия Николаевна Кошлякова
Москва
Список литературы
1. Большое трещинное Толбачинское извержение, Камчатка, 1975–1976 / Под ред. С.А. Федотова. М.: Наука, 1984. 637 с.
2. Вергасова Л.П., Филатов С.К. Опыт изучения вулканогенно-эксгаляционной минерализации // Вулканология и сейсмология. 2016. № 2. С. 3–17.
3. Зубкова Н.В., Пущаровский Д.Ю., Сарп Х. и др. Кристаллическая структура зденекита, NaPbCu5(AsO4)4Cl·5H2O // Кристаллография. 2003. Т. 48, № 6. С. 1006–1011.
4. Пеков И.В., Агаханов А.А., Зубкова Н.В. и др. Фумарольные системы окислительного типа на вулкане Толбачик — минералогический и геохимический уникум // Геология и геофизика. 2020. Т. 61, № 5–6. С. 826–843.
5. Britvin S.N., Pekov I.V., Yapaskurt V.O., et al. Polyoxometalate chemistry at volcanoes: discovery of a novel class of polyoxocuprate nanoclusters in fumarolic minerals // Scientific Rep. 2020. Vol. 10. Paper 6345.
6. Dwibedi D., Barpanda P., Yamada A. Alluaudite battery cathodes // Small Methods. 2020. Vol. 4. 2000051.
7. Hatert F. A new nomenclature scheme for the alluaudite supergroup // Eur. J. Mineral. 2019. Vol. 31. P. 807–822.
8. Giester G., Kolitsch U., Leveret P., et al. The crystal structures of lavendulan, sampleite, and a new polymorph of sampleite // Eur. J. Mineral. 2007. Vol. 19. P. 75–93.
9. Koshlyakova N.N., Pekov I.V., Belakovskiy D.I., et al. Manganobadalovite, NaNaMn(MgFe3+)(AsO4)3, a new alluaudite-group mineral from the Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia // Minerals. 2026. Vol. 16. Paper 142.
10. Mills S.J., Kampf A.R., Poirier G., et al. Auriacusite, Fe3+Cu2+AsO4O, the first M3+ member of the olivenite group, from the Black Pine mine, Montana, USA // Mineralogy and Petrology. 2010. Vol. 99. P. 113–120.
11. Pekov I.V., Britvin S.N., Yapaskurt V.O., et al. Arsmirandite, Na18Cu12Fe3+O8(AsO4)8Cl5, and lehmannite, Na18Cu-12TiO8(AsO4)8FCl5, new mineral species from fumarole exhalations of the Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia // RMS Letters. 2020. Vol. 143, № 3. P. 1–17.
12. Pekov I.V., Koshlyakova N.N., Zubkova N.V., et al. Fumarolic Arsenates — A Special Type of Arsenic Mineralization // Eur. J. Mineral. 2018. Vol. 30. P. 305–322.
13. Pekov I.V., Yapaskurt V.O., Britvin S.N., et al. New arsenate minerals from the Arsenatnaya fumarole, Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia. V. Katiarsite, KTiO(AsO4) // Mineral. Mag. 2016a. Vol. 80. P. 639–646.
14. Pekov I.V., Zubkova N.V., Agakhanov A.A., et al.Arsenatrotitanite, IMA 2016-015. CNMNC Newsletter No. 33, October 2016, page 1143; Mineral. Mag. 2016b. Vol. 80. P. 1135–1144.
15. Pekov I.V., Zubkova N.V., Agakhanov A.A., et al. New arsenate minerals from the Arsenatnaya fumarole, Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia. IX. Arsenatrotitanite, NaTiO(AsO4) // Mineral. Mag. 2019. Vol. 83. P. 453–458.
16. Pekov I.V., Zubkova N.V., Agakhanov A.A., et al. New arsenate minerals from the Arsenatnaya fumarole, Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia. XIX. Axelite, Na14Cu7(AsO4)8F-2Cl2 // Mineral. Mag. 2023. Vol. 87. P. 109–117.
17. Pekov I.V., Zubkova N.V., Agakhanov A.A., et al. Polyarsite, Na7CaMgCu2(AsO4)4F2Cl, a New Mineral with Unique Complex Layers in the Novel-Type Crystal Structure // Minerals. 2026a. Vol. 16. Paper 122.
18. Pekov I.V., Zubkova N.V., Agakhanov A.A., et al. New arsenate minerals from the Arsenatnaya fumarole, Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia. XXI. Magganasite, CuFe3+ 3O(AsO4)3 //
19. Mineral. Mag. 2026b. Vol. 90. N 2. P. 472–480. Doi: 10.1180/mgm.2025.10141
20. Pekov I.V., Zubkova N.V., Koshlyakova N.N., et al. Achyrophanite, (K,Na)3(Fe3+,Ti,Al,Mg)5O2(AsO4)5, a New Mineral with the Novel Structure Type from Fumarolic Exhalations of the Tolbachik Volcano, Kamchatka, Russia // Minerals. 2025. Vol. 15. 706. https://doi.org/10.3390/min15070706
21. Pushcharovsky D.Yu., Zubkova N.V., Teat S.J., et al. Crystal structure of mahnertite // Eur. J. Mineral. 2004. Vol. 16. P. 687–692.
22. Reinen D. Cu2+, a chameleon in coordination chemistry // Comments on Inorganic Chemistry. 1983. Vol. 2(5). P. 227–246.
23. Shchipalkina N.V., Pekov I.V., Koshlyakova N.N., et al. Unusual silicate mineralization in fumarolic sublimates of the Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia — Part 1: Neso-, cyclo-, ino- and phyllosilicates // Eur. J. Mineral. 2020. Vol. 32. P. 101–119.
Рецензия
Для цитирования:
Пущаровский Д.Ю., Пеков И.В., Зубкова Н.В., Кошлякова Н.Н. Структурные принципы новых минералов класса арсенатов из фумарольных эксгаляций вулкана Толбачик (Камчатка). ВЕСТНИК МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ 4. ГЕОЛОГИЯ. 2026;65(3):3-11. https://doi.org/10.55959/MSU0579-9406-4-2026-65-3-3-11
For citation:
Pushcharovsky D.Yu., Pekov I.V., Zubkova N.V., Koshlyakova N.N. Structural principles of new arsenate minerals from fumarole sublimates of the Tolbachik volcano (Kamchatka). Moscow University Bulletin. Series 4. Geology. 2026;65(3):3-11. (In Russ.) https://doi.org/10.55959/MSU0579-9406-4-2026-65-3-3-11
Просмотров:
32
JATS XML
Послать статью по эл. почте 
