Crystal-chemistry by X-ray structure refinement and electron microprobe analysis of a series of sodic-calcic to alkali-amphiboles from the Nybö eclogite pod, Norway

Résumé En Fr

The structures of 21 amphibole crystals from a single 16 cm thick compositionally-layered sample from the Nybö eclogite pod, Norway, have been refined by X-ray diffraction. Most compositions lie between winchite and the two end-members which are the most substituted Fe-free amphiboles away from tremolite : Na Na₂ Mg₃Al₂ Si₇Al O₂₂(OH)₂ (nyböite) and Na CaNa Mg₃Al₂ Si₆Al₂ O₂₂(OH)₂ (magnesio-alumino-taramite) ; compositions close to this taramite end-member have not previously been recorded. The main compositional relationships can be explained by a combination of local bulk chemical control, pressure-temperature conditions and crystal-chemical reasoning. Many strong linear correlations occur between unit cell dimensions, bond distances and site occupancies, thus enabling approximate site occupancy determinations from unit cell dimensions alone. Chemical analyses by structure refinement without chemical constraints are comparable in accuracy to chemical analyses of the same crystals using an electron microprobe.

L'affinement aux rayons X de la structure a été réalisé sur 21 amphiboles d'un échantillon lité de 16 cm d'épaisseur provenant de la lentille d'éclogite de Nybö en Norvège. La majorité des compositions ainsi déterminées varient entre winchite et deux pôles qui sont les amphiboles sans fer les plus substituées par rapport à la trémolite : Na Na₂ Mg₃Al₂ Si₇Al O₂₂(OH)₂ (nyböite) et Na CaNa Mg₃Al₂ Si₆Al₂ O₂₂(OH)₂ (magnésio-alumino˗taramite) ; aucune composition proche de ce pôle de taramite n'a été signalée jusqu'à présent. Les relations principales des compositions peuvent être expliquées par une combinaison du contrôle par le chimisme global local, des conditions physiques et d'un raisonnement cristallochimique. On observe de nombreuses et bonnes corrélations linéaires entre les dimensions de la maille, la longueur des liaisons, et le remplissage des sites ; ce qui offre la possibilité d'une détermination approximative du remplissage des sites avec seulement les dimensions de la maille. Les analyses chimiques effectuées par affinement de la structure sans données chimiques préalables fournissent des résultats comparables à ceux obtenus sur les mêmes cristaux à la microsonde électronique.