燐灰石スーパーグループ

燐灰石スーパーグループ (Apatite Supergroup) とは、鉱物グループの1つ[1]。

燐灰石スーパーグループ
分類 リン酸塩鉱物
ケイ酸塩鉱物
硫酸塩鉱物
シュツルンツ分類 8.BN.05
9.AH.25
7.BD.20
化学式 A5(XO4)3Z
A: Ca, Pb, Sr, Ba, Y, La, Ce, Nd, Na, Bi, Th, Fe, REE, Ln
X: P, S, Si, As, V, B, Al
Z: F, Cl, (OH), O
結晶系 六方晶系
三方晶系
単斜晶系
対称 H-M記号: 6/m
空間群: P 63/m
晶癖 六角柱状結晶
偽六角板状結晶
へき開 {0001} 不明瞭
{1010} 悪い
断口 貝殻状
粘靱性 脆い
モース硬度 5
光沢 ガラス光沢
色 白・黄・緑・赤・青など
条痕 白
透明度 透明 - 半透明
蛍光 なし
文献 [1][2]
プロジェクト:鉱物／Portal:地球科学

概要

燐灰石スーパーグループは、シュツルンツ分類ではリン酸塩鉱物を基本とするが、硫酸塩鉱物とケイ酸塩鉱物にも分類がまたぐグループである。これは、リン酸塩基と硫酸塩基、ケイ酸塩基が全て正四面体の構造をしており、大きさも似ているため、置換関係にあるためである。

結晶系は基本的には六方晶系であり、一部が三方晶系や単斜晶系に属する。結晶の形は、石英の結晶の頭を縮めたような、六角柱に似た結晶で産出する。また、結晶の頭が平らとなった、六角板状結晶もしばしば見られる。色は非常に様々である[1][2]。

化学式

燐灰石スーパーグループの鉱物の基本的な組成式は A5(XO4)3Z である[1]。ただし、結晶化学的には、組成式は A2A3(XO4)3Z と、Aが2つに分かれている[3]。フッ素燐灰石 (Fluorapatite) [4]のように、5つとも全て同じ種類の原子が入る場合も多いため、分けられずにまとめられる場合が多い。ベロフ石グループ[5]、ヘディフェングループ[6]の全てとブリソ石グループの一部[7]、及び燐灰石グループの宮久石 (Miyahisaite) [8]はより結晶化学的に正しい組成式で記述されている。またトリトマイト (Tritomite-(Y)・(Y,Ca,La,Fe)5(Si,B,Al)3)(O,OH,F)13) [9]とセリウムトリトマイト (Tritomite-(Ce)・(Ce,La,Y,Th)5(Si,B)3)(O,OH,F)13) [10]の組成式は上記のものと違うように見えるが、少し書き換えれば実際には同じであることが分かる[注釈 1]。

Aには Ca 、Pb 、Sr 、Ba 、Y 、La 、Ce 、Nd 、Na 、Bi が入る。希土類元素 (REE) 、ランタノイド (Ln) としてまとめられる事がある。また、不純物として Th 、Fe が入る事がある。

Xには P 、S 、Si 、As 、V が入る。また、不純物として B 、Al が入る事がある。

XにはF 、Cl 、(OH) が入る。また不純物として O が入る事がある。

分類・種類

燐灰石グループ

燐灰石グループ (Apatite Group) の鉱物は12種類が独立種として登録されている。全ての鉱物がリン酸塩鉱物に属する[注釈 2]。結晶系は全ての鉱物が六方晶系に属する。

燐灰石グループの鉱物[11]
英名和名化学組成結晶系備考・注釈
Alforsiteアルフォス石Ba5(PO4)3Cl六方晶系[12]
Chlorapatite塩素燐灰石Ca5(PO4)3Cl六方晶系[13]
Fluorapatiteフッ素燐灰石Ca5(PO4)3F六方晶系断り無く「燐灰石」と言えば普通はフッ素燐灰石を指す。[4]
Hydroxylapatite水酸燐灰石Ca5(PO4)3(OH)六方晶系[14]
Johnbaumiteジョンバウム石Ca5(AsO4)3(OH)六方晶系[15]
Mimetiteミメット鉱Pb5(AsO4)3Cl六方晶系[16]
Miyahisaite宮久石(Sr,Ca)2Ba3(PO4)3F六方晶系日本産新鉱物。[8]
Pyromorphite緑鉛鉱Pb5(PO4)3Cl六方晶系[17]
Stronadelphiteストロナデルフィ石Sr5(PO4)3F六方晶系フッ素燐灰石のストロンチウム置換体。[18]
Svabiteスヴァブ石Ca5(AsO4)3F六方晶系[19]
Turneaureiteターノール石Ca5(AsO4)3Cl六方晶系[20]
Vanadinite褐鉛鉱Pb5(VO4)3Cl六方晶系[21]
独立種ではない燐灰石グループの鉱物
変更後の名称組成変更後の名称削除年備考・注釈
英名和名英名和名
Carbonate-fluorapatite炭酸フッ素燐灰石Ca5(PO4,CO3)3(F,O)Fluorapatiteフッ素燐灰石2008Carbonate-rich Fluorapatite とも呼ばれる。[22]
Carbonate-hydroxylapatite炭酸水酸燐灰石Ca5(PO4,CO3)3(OH,O)Hydroxylapatite水酸燐灰石2008Carbonate-rich Hydroxylapatite とも呼ばれる。[23]
Hydroxylapatite-M単斜水酸燐灰石Ca5(PO4)3(OH)Hydroxylapatite水酸燐灰石2010当初は単斜晶系の水酸燐灰石として記載された。[24]
Johnbaumite-M単斜ジョンバウム石Ca5(AsO4)3(OH)Johnbaumiteジョンバウム石2010当初は単斜晶系のジョンバウム石として記載された。当初は Fermorite と呼ばれた。[25]
Mimetite-M単斜ミメット鉱Pb5(AsO4)3ClMimetiteミメット鉱2010当初は単斜晶系のミメット鉱として記載された。[26]

ベロフ石グループ

ベロフ石グループ (Belovite Group) の鉱物は7種類が独立種として登録されている。全ての鉱物がリン酸塩鉱物に属する。結晶系はフルオロカファイト (Fluorcaphite) とフルオロストロファイト (Fluorstrophite) が三方晶系、その他の鉱物が六方晶系に属する[注釈 3]。

ベロフ石グループの鉱物[5]
英名和名化学組成結晶系備考・注釈
Belovite-(Ce)ベロフ石NaCeSr3(PO4)3F三方晶系[27]
Belovite-(La)ランタンベロフ石NaLaSr3(PO4)3F三方晶系[28]
Carlgieseckeite-(Nd)カールギエセック石NaNdCa3(PO4)3F三方晶系[29]
Deloneiteデロネ石(Na0.5REE0.25Ca0.25)(Ca0.75REE0.25)Sr1.5(CaNa0.25REE0.25)(PO4)3F0.5(OH)0.5三方晶系[30]
FluorcaphiteフルオロカファイトSrCaCa3(PO4)3F六方晶系名称は組成の頭文字をつなぎ合わせたもの。[31]
FluorstrophiteフルオロストロファイトSrCaSr3(PO4)3F六方晶系名称は組成の頭文字をつなぎ合わせたもの。[32]
Kuannersuite-(Ce)クアンナースイト石NaCeBa3(PO4)3F0.5Cl0.5三方晶系[33]

ブリソ石グループ

ブリソ石グループ (Britholite Group) の鉱物は7種類が独立種として登録されている。全ての鉱物がケイ酸塩鉱物に属する。結晶系は5種の鉱物が六方晶系に属する（トリトマイトとセリウムトリトマイトは不明）。

ブリト石グループの鉱物[7]
英名和名化学組成結晶系備考・注釈
Britholite-(Ce)ブリソ石Ca2(Ce,Ca)3(SiO4,PO4)3(OH,F)六方晶系[34]
Britholite-(Y)イットリウムブリソ石Ca2(Y.Ca)3(SiO4,PO4)3(OH,F)六方晶系日本産新鉱物。阿武隈石 (Abukumalite) とも呼ばれる。[35]
Fluorbritholite-(Ce)フッ素ブリソ石Ca2(Ce,Ca)3(SiO4,PO4)3(F,OH)六方晶系[36]
Fluorbritholite-(Y)イットリウムフッ素ブリソ石Ca2(Y,Ca,Ln)3(SiO4,PO4)3(F,OH)六方晶系イットリウムブリソ石の水酸基がフッ素に置換しており、2009年に承認[37]。
Fluorcalciobritholiteフッ素灰ブリソ石(Ca,Ce)5(SiO4,PO4)3F六方晶系[38]
Tritomite-(Ce)セリウムトリトマイト(Ce,La,Y,Th)5(Si,B)3)(O,OH,F)13六方晶系?含有する放射性元素の影響でメタミクト化しているものが多く、結晶系の詳細など不明な点が多い[10]。「セリウムトリトメ石」とも。
Tritomite-(Y)トリトマイト(Y,Ca,La,Fe)5(Si,B,Al)3)(O,OH,F)13六方晶系?セリウムトリトマイトと同様[9]。
独立種ではないブリソ石グループの鉱物
変更後の名称組成変更後の名称削除年備考・注釈
英名和名英名和名
Britholite-(La)ランタンブリソ石Ca2(La,Ca)3(SiO4,PO4)3(OH,F)（承認されていない）（なし）発見の報告があるが、承認されていない。[39]
Calciobritholiteカルシオブリソ石(Ca,Y)5(SiO4,PO4)3(OH)（承認されていない）（なし）発見の報告があるが、承認されていない。[40]
UM2007-44-SiO:CaFREE―(Ca,Ce)2(Nd,Y,Ce)3(SiO4,PO4)3(F,OH)（承認されていない）（なし）セリウムフッ素ブリソ石のネオジム卓越体。発見の報告があるが、承認されていない。[41]

エレスタド石グループ

エレスタド石グループ (Ellestadite Group) の鉱物は4種類が独立種として登録されている。全ての鉱物がケイ酸塩鉱物に属する[注釈 4]。結晶系は全ての鉱物が六方晶系に属する。

エレスタド石グループの鉱物[42]
英名和名化学組成結晶系備考・注釈
Chlorellestadite塩素エレスタド石Ca5(SiO4)1.5(SO4)1.5Cl六方晶系合成実験では存在が示されていたが、ジョージアの南オセチアの火山噴出物から発見され、2017年に承認された[43]。旧称Ellestadite-(Cl) 。
Fluorellestaditeフッ素エレスタド石Ca5(SiO4)1.5(SO4)1.5F六方晶系Ellestadite-(F) とも呼ばれる。[44]
Hydroxylellestadite水酸エレスタド石Ca5(SiO4)1.5(SO4)1.5(OH)単斜晶系Ellestadite-(OH) とも呼ばれる。1970年発見の日本産新鉱物とされていたが、1937年に記載されていた「エレスタド石」と同一と判明した。[45]
Mattheddleiteマットヘドル石Pb5(SiO4)1.5(SO4)1.5(Cl,OH)六方晶系水酸基卓越体の存在が推測されている[46]

ヘディフェングループ

ヘディフェングループ (Hedyphane Group) の鉱物は7種類が独立種として登録されている。アイオロス石 (Aiolosite) 、カラコレス石 (Caracolite) 、セサノ石 (Cesanite) が硫酸塩鉱物、フッ素燐ヘディフェン(Fluorphosphohedyphane) 、ヘディフェン (Hedyphane) 、モレランド石 (Morelandite) 、燐ヘディフェン (Phosphohedyphane) はリン酸塩鉱物に属する。結晶系はカラコレス石が単斜晶系、その他の鉱物が六方晶系に属する。

ヘディフェングループの鉱物[6]
英名和名化学組成結晶系備考・注釈
Aiolositeアイオロス石Na2(Na2Bi)(SO4)3Cl六方晶系[3]
Caracoliteカラコレス石Pb2Na3(SO4)3Cl単斜晶系燐灰石スーパーグループで唯一単斜晶系に属する鉱物。[47]
Cesaniteセサノ石Ca2Na3(SO4)3(OH)六方晶系[48]
Fluorphosphohedyphaneフッ素燐ヘディフェンCa2Pb3(PO4)3F六方晶系Phosphohedyphane-(F) とも呼ばれる。[49]
HedyphaneヘディフェンCa2Pb3(AsO4)3Cl六方晶系[50]
Morelanditeモレランド石Ca2Ba3(AsO4)3Cl六方晶系[51]
Phosphohedyphane燐ヘディフェンCa2Pb3(PO4)3Cl六方晶系[52]

日本産新鉱物

燐灰石スーパーグループに属する、日本で発見された新鉱物は、1966年[53]に福島県で発見されたイットリウムブリソ石 (Britholite-(Y)) [35]、2011年に大分県で発見された宮久石 (Miyahisaite) [8]がある。イットリウムブリト石は当初発見地にちなんで阿武隈石 (Abukumalite) [35]と呼ばれていた。

なお、1971年に埼玉県で発見されたとされていた水酸エレスタド石 (Hydroxylellestadite) [45]は、2010年の再定義に伴って模式地がアメリカ・カリフォルニア州に変更された。

注釈
  1. トリトマイトの (O,OH,F) の数は 13 であり、これは 4×3+1 と等しく、燐灰石スーパーグループの A5(XO4)3Z に合わせ、書き換えることが出来る。
  2. ジョンバウム石、ミメット鉱、スヴァブ石、ターノール石は砒酸塩鉱物、褐鉛鉱はバナジン酸塩鉱物であるが、全てリン酸塩鉱物に属している。
  3. 三方晶系と六方晶系は同一の結晶構造と見る場合もある、
  4. エレスタド石グループの鉱物はケイ酸塩基と硫酸塩基が等量であるため、理屈上はどちらに分類されてもよい。実際にはケイ酸塩基が含まれている鉱物は、量に関わらず原則的にケイ酸塩鉱物に分類される傾向がある。

出典
  1. Apatite Supergroup mindat.org
  2. Apatite Mineral Data Mineralogy Database
  3. Aiolosite mindat.org
  4. Fluorapatite mindat.org
  5. Belovite Group mindat.org
  6. Hedyphane Group mindat.org
  7. Britholite Group mindat.org
  8. Miyahisaite mindat.org
  9. Tritomite-(Y) mindat.org
  10. Tritomite-(Ce) mindat.org
  11. Apatite Group mindat.org
  12. Alforsite mindat.org
  13. Chlorapatite mindat.org
  14. Hydroxylapatite mindat.org
  15. Johnbaumite mindat.org
  16. Mimetite mindat.org
  17. Pyromorphite mindat.org
  18. Stronadelphite mindat.org
  19. Svabite mindat.org
  20. Turneaureite mindat.org
  21. Vanadinite mindat.org
  22. Carbonate-rich Fluorapatite mindat.org
  23. Carbonate-rich Hydroxylapatite mindat.org
  24. Hydroxylapatite-M mindat.org
  25. Johnbaumite-M mindat.org
  26. Mimetite-M mindat.org
  27. Belovite-(Ce) mindat.org
  28. Belovite-(La) mindat.org
  29. Carlgieseckeite-(Nd) mindat.org
  30. Deloneite mindat.org
  31. Fluorcaphite mindat.org
  32. Fluorstrophite mindat.org
  33. Kuannersuite-(Ce) mindat.org
  34. Britholite-(Ce) mindat.org
  35. Britholite-(Y) mindat.org
  36. Fluorbritholite-(Ce) mindat.org
  37. Fluorbritholite-(Y) mindat.org
  38. Fluorcalciobritholite mindat.org
  39. Britholite-(La) mindat.org
  40. Calciobritholite mindat.org
  41. UM2007-44-SiO:CaFREE mindat.org
  42. Ellestadite Group mindat.org
  43. Chlorellestadite mindat.org
  44. Fluorellestadite mindat.org
  45. Hydroxylellestadite mindat.org
  46. Mattheddleite mindat.org
  47. Caracolite mindat.org
  48. Cesanite mindat.org
  49. Fluorphosphohedyphane mindat.org
  50. Hedyphane mindat.org
  51. Morelandite mindat.org
  52. Phosphohedyphane mindat.org
  53. Britholite-(Y) Mineral Data Mineralogy Database

関連項目
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