Drugmanite, Pb2(Fe0.78AI0.22)H(PO4)2(OH)2 : its crystal structure and place in the datolite group

Résumé En Fr

The crystal structure of drugmanite [Pb2(Fe0.78,Al0.22)H(PO4)2(OH)2, a = 11.111(5), b = 7.986(5), c = 4.643(3) Å, β = 90.41(3)°, space group P21/a, Z = 2] has been determined by single-crystal X-ray diffraction methods and refined by full-matrix least-squares techniques to R = 0.049 for 723 independent reflexions. (Fe,Al)O6 octahedra are linked by pairs of phosphate tetrahedra to form chains parallel to the c axis. Although hydrogen atoms could not be located directly, consideration of the bond strengths for the oxygen atoms indicates that the chains are linked in the a direction by symmetrical O...H...O bonds with the hydrogen atoms at symmetry centres. The Pb atom is surrounded by ten oxygen atoms at distances varying from 2.27 Å to 3.45Å (bond strengths between 0.65 and 0.03). A systematic description of the datolite group [A2BCD2(XO4)2Y2] including datolite, drugmanite, gadolinite, herderite, hingganite (xinganite) and homilite, is given with a>c in space group P21/a. When the atomic positions are taken into account, the choice of an acute β angle is necessary for datolite and herderite in order to make the structures comparable. The differences in structure (different types of tetrahedra, presence or absence of an octahedrally coordinated cation) are discussed.

La structure de la drugmanite, Pb2(Fe0.78,Al0.22)H(PO4)2(OH)2, a été déterminée par diffraction des rayons X (R = 0.049 pour 723 réflexions). Les paramètres de la maille sont a = 11,111(5), b = 7,986(5), c = 4,643(3) Å, β = 90,41(3)°, groupe spatial P21/a, Z = 2. Des chaînes parallèles à l'axe c sont formées par des octaèdres (Fe,Al)O6, liés entre eux par des paires de tétraèdres PO4. Des ponts hydrogène symétriques entre des tétraèdres lient les chaînes dans la direction [100]. L'atome de plomb est entouré par dix oxygènes à des distances de 2,27 à 3,45Å (force de liaison de 0,65 à 0,03). Suit une description systématique du groupe de la datolite [A2BCD2(XO4)2Y2] comprenant la datolite, la drugmanite, la gadolinite, l'herderite, l'hingganite (xinganite) et l'homilite. Cette description est faite en prenant a>c, le groupe spatial étant P21/a. Les positions atomiques imposent le choix d'une maille avec l'angle β aigu pour la datolite et l'herderite afin de rendre les structures comparables. Les différences entre ces structures (nombre de types tétraèdres, présence éventuelle d'un cation octaèdrique) sont discutées.