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Machatschkiite: Crystal structure and revision of the chemical formula

Machatschkiit: Kristallstruktur und Revision der chemischen Formel

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Tschermaks mineralogische und petrographische Mitteilungen Aims and scope Submit manuscript

Summary

Single crystal X-ray investigation shows that machatschkiite crystallizes in space groupR3c witha hex =15.127(2) Å andc hex =22.471(3) Å. The crystal structure was determined by direct methods and Fourier syntheses; the refinement by least squares methods led toR=0.04 for 645 independent reflections. Our X-ray results, supplemented by a partial electron microprobe analysis, indicate that the chemical formula of machatschkiite is close to Ca6−x Na x (AsO4)(AsO3OH)3(PO4)1−x (SO4) x ·15H2O (x∼0.3) withZ hex =6. The atomic arrangement of machatschkiite represents a new structure type and seems to be the first example of a crystal structure in which three oxygens of an AsO4 group are acceptors of each one hydrogen bond from three surrounding AsO3(OH) groups.

Zusammenfassung

Röntgenographische Einkristalluntersuchungen zeigten, daß Machatschkiit in der RaumgruppeR3c mita hex =15,127(2) Å undc hex =22,471(3) Å kristallisiert. Die Kristallstruktur wurde mit direkten Methoden und mit Fourier-Synthesen bestimmt; die Verfeinerung nach der Methode der kleinsten Quadrate führte für 645 Reflexe aufR=0.04. Unser Röntgenbefund, der durch eine partielle Elektronenstrahlmikroanalyse ergänzt wird, weist darauf hin, daß die chemische Formel des Machatschkiites mit guter Näherung Ca6−x Na x (AsO4)(AsO3OH)3 (PO4)1−x (SO4) x ·15H2O (x∼0,3) mitZ hex =6 lautet. Die Atomanordnung des Machatschkiites stellt einen neuen Strukturtyp dar und ist anscheinend das erste Beispiel, in welcher drei Sauerstoffe einer AsO4-Gruppe Akzeptoren von je einer Wasserstoffbindung dreier benachbarter AsO3OH-Gruppen sind.

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Author notes

  1. Herta Effenberger &  J. Zemann

    Present address: Institut für Mineralogie und Kristallographie der Universität Wien, Dr. Karl Lueger-Ring 1, A-1010, Wien, Austria

  2. K. Mereiter

    Present address: Institut für Mineralogie, Kristallographie und Strukturchemie der Technischen Universität Wien, Getreidemarkt 9, A-1060, Wien, Austria

  3. M. Pimminger

    Present address: Institut für Analytische Chemie der Technischen Universität Wien, Getreidemarkt 9, A-1060, Wien, Austria

Authors and Affiliations

    Authors
    1. Herta Effenberger
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    2. K. Mereiter
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    3. M. Pimminger
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    4. J. Zemann
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    Dedicated to the memory of Prof. Dr.F. Machatschki, Editor of Tschermaks Mineralogische und Petrographische Mitteilungen 1948–1968.

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    Effenberger, H., Mereiter, K., Pimminger, M. et al. Machatschkiite: Crystal structure and revision of the chemical formula. TMPM Tschermaks Petr. Mitt. 30, 145–155 (1982). https://doi.org/10.1007/BF01082326

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    • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01082326

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