Die Struktur des Olivenites Cu2(OH) (As 04).
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Die Struktur des Olivenites Cu2(OH) (As 04).
466 Die Struktur des Olivenites Cu2(OH) (As 04). Von Haymo Heritsch, Graz. In einem Vorbericht teilte ich die Gitterkonstanten des Olivenites mit (1). Dort wies ich auch darauf hin, daB trotz der zweifellos vorhandenen gitterbaulichen Verwandtschaft von Olivenit mit Andalusit merkwurdigerweise der Reflex (012) erscheint, der eigentlich durch die Raumgruppe D~~ »verboten« ist. Es bestanden von vornherein nur die zwei Moglichkeiten: entweder fUr Olive nit cine Raumgruppe zu wahlen, in der (012) als Reflex erlaubt ist, oder den Reflex durch Umweganregungen zu erklaren. Die letztere Moglichkeit ist die wahrscheinlichere schon wegen der Ahnlichkeit mit Libethenit bzw. Adamin, auf deren Ahnlichkeit mit Andalusit wieder H. Strum (2) bzw. P. Kokkoros (3) hinge wiesen haben. AuBerdem ist n ur (012), also ein einziger storender Reflex, vorhanden. \Vie das Folgende zeigt, ist diese zweite Annahrne berechtigt gewesen. E. Brandenberger hat die Bedingungen zum Auftreten von verbotenen Interferenzen zusammengestellt (4). 1m FaIle des Reflexes (012) an Olivenit in der angenommenen Raumgruppe D~~ handelt es sich urn die Verletzung des nur zonalen Raumgruppenkriteriums: »(Okl) nur rnit k+ l = 2n vorhanden(<. Die Anregung eines solchen »verbotenen« Re- flexes erfolgt von Netzebenen auBerhalb der Zone [100]. Diese Netzebenen mussen dann die gittergeometrische Bedingung erfUIlen. In Betracht kommen als solche Netzebenenpaare z. B.: (EO) und (122) bzw. (120) und (E2); aIle vier sind als recht starke Reflexe beobachtet. Auch die metrischen Bedingungen werden von diesen vier Netzebenen erfullt, denn es gilt (vgl. 4): <1:(h~ k~ l~)/(h; k; l;) L (900 -das ist und fUr das fUr das Netzebenenpaar Netzebenenpaar (EO) ~h, h1Z) und (120) und + (900 - ~h2h,Z) (122): 125017' (E2): 114° 25' < < 153025' 151033'. Damit ist einzusehen, daB der Reflex (012) ohne weiteres als durch Urnweganregung hervorgerufen aufgefaBt werden kann, wenn sich durch die ubrige Strukturbestimmung zeigen lassen kann, daB eine Verwandtschaft mit Andalusit, Adamin usw. besteht. Die Aufnahmedaten fUr die Rontgenbilder und das verwendete Beobachtungsmaterial sind schon in dem erwahnten Vorbericht beschrieben worden. Diese Aufnahmen verwendete ich auch zur Strukturbestirnmung. Die Struktur des OIivenites 467 Cu2(OH)(As04). Bei del' Strukturbestimmung lieD ich mich von dem Gedanken leiten, daD die, von Kokkoros (3) angegebenen, Parameter fiir Adamin auch ungefahr wenigstens flir Olivenit stimmen mii13ten. Zu betonen ist allerdings, da13 ich nicht die Zelle, wie sie Kokkoros aus dem Gitter schneidet, beniitze, sondern die, die W. H. Taylor (6) und J. S. Hey und W. H. Ta y lor (5) verwenden. Zur ersten Berechnung nahm ich nur den Aquator del' Drehkristallaufnahme urn [001], urn von den z-Paramctern zuniichst unabhangig zu sein. lch rechnete die Parameter von Kokkoros auf die Taylorsche Aufstellung urn, variierte diese Werte in einem Bereich von ::I::10° und priifte dann durch. Das solI z. B. fiir As gezeigt werden. Rechnet man die Kokkorosschen Parameter auf die T a y lorsche Zelle urn, so erhalt man: 88°,92°,0°. Del' gepriifte 98° Bereich ist folgenderma13en i02° 98° 92° 98° 88° 82° i02° 88° 92° besetzt: 0° 88° 0° 78° 78° 78° 0° 0° 0° 82° i02° 0° 0° 92° 0° 82° 0° CUI in del' Lage (0°, 0°, 90°) bleibt unverandert. CUll behandelte ich analog. Bei Sauerstoff nahm ich einen ebenso groDen Variationsbereich, begniigte mich aber innerhalb dieses Bereiches mit nur flinf Positionen; z. B. flir 0A: 35° 45° 45° -1;0° -60° _40° 0° 0° 0° Analog bei allen anderen Sauerstofflagen. Das ergibt aIlerdings bei del' groDen Zahl del' Freiheitsgrade eine sehr gro13e Anzahl von Kombinationsm6g1ichkeiten, aber es lassen sich bald unter Beriicksichtigung weniger Reflexe viele Kombinationen ausschalten, so da13 die Rechcnarbeit nicht zu umfangreich wird. Es lieD sich nun zeigen, daD innerhalb des von mil' ausgeschnittenen Bereiches keine del' Parameterkombinationen die Intensitatsverteilung, wie sie an den Reflexen beobachtet wird, zu errechnen gestattet. lch wahlte zuerst einmal folgende Indizes: (020); (200), (040), (400), (120), (210). An diesen konnte keine del' Kombinationsm6g1ichkeiten den beobachteten Intensitaten gerecht werden. Insbesondere waren niemals die errechneten Intensitaten von (040) und (400) in das beobachtete Verhaltnis (040) mit etwa 3 und (400) mit 0 zu bringen. Daraus und aus ahnlichen Tatsachen konnte del' SchluD gezogen werden, daD vielleicht die horizontalen Achsen vertauscht seien, was bei diesem pseudotetragonalen lVIineral von vornherein nicht auszusehlieDen 468 H. Heritsch war. Ich vertauschte also die X- und Y-Richtung versuchsweise, und wie im folgenden gezeigt wird, dad dieser Versuch als gelungen betrachtet werden. Bis zu dieser Stelle sind noch die alten Indizes verwendet. Von hier ab werden im Text ausschlieBlich nur mehr die abgeiinderten Indizes benutzt. Es wurden also, unter Berucksichtigung der Vertauschung der Achsen, die Intensitiiten fUr die oben angefuhrten Bereiche berechnet, wobei wieder stufenweise jene Kombinationen von Punktlagen ausgeschaltet wurden, die sich schon bei einer gering en Anzahl von Indizes als unmoglich erwiesen. Durch immer neue EinfUhrung von Indizes blieb dann eine beschriinkte Anzahl von Lagekombinationen ubrig, die die Verteilung der Intensitiiten an folgenden Reflexen hinreichend erkliirten: (020), (200), (040), (400), (120), (210), (130), (310), (230) (320), (410). Es waren nur noch 20 Parameterkombinationen ubrig geblieben. Von diesen nahm ich die besten und mittelte sie. Das Ergebnis ist in der Tab. I niedergelegt. Damit war die Verteilung der x- und y-Parameter gefunden. Die Bestimmung des z-Parameters konnte in voller Analogie zu Taylor (6) bzw. Kokkoros (3) geschehen. Die dort ausgefuhrten Uberlegungen, die dadurch verhaltnismiiI3ig einfach sind, daB in z = t eine Spiegelebene durch die Zelle geht, konnen hier ohne weiteres sinngemaI3 ubertragen werden. 1. Tabelle Atom OA 2ny 2nx ~OH OB Oc °D As CUI CUll 35° 38° 41° 85° 88° 0° -44° - 2nz 00 43° 53° 135° 50° 95° 0° 130° 180° 0° 90° 0° 900 00 x/a 0,097 0,105 0,114 0,236 0,244 0 -0,122 y/b z/c -0,119 -0,147 0,375 0,139 0,264 0 0,361 0 0,500 0 0,250 0 0,250 0 Die Kontrolle dieser Verteilung geschah in den Schichtlinien der Drehkristallaufnahme urn [001], ferner in den Aufnahmen urn [100] und [010]. Der Vergleich der, mit dieser Verteilung bereehneten, Intensitaten mit den beobachteten Intensitaten ist in der Tabelle II gegeben. Die Ubereinstirnrnung ist durehaus bcfriedigend und bestiitigt die in Tabelle I angegebenen Parameter. Nicht parameter teilung mit volliger 38°, nicht -- 53°, auch sein Sic her he it lieI3 sich bestimmen, 180° und konnte ob die Sauerstoff- 35°, - 43°, 0° sind, oder ob die Ver38°, _530 0°, und 35° - 43° 180°. Die Die Struktur I I ber. beob. Index Index alt neu I I 100 010 010 100 110 020 200 120 I - 110 6 9 i 1,3 200 1 1,1 ' 1 020 6,5 210 7 120 2,3 2 220' 300 030 310 130 320 230 400 410 040 140 28,1 >10 240 420 050 340 150 420 240 500 430 510 0,0 0,0 0 0 - - 011 10,9 10 101 101 011 8,4 10 111 021 201 121 211 221 031 301 131 311 231 321 041 141 111 201 021 211 121 221 301 031 311 131 321 231 401 411 10,8 401 041 - 411 331 141 331 }4,7 330 I I 8,9 9,1 0,1 1,8 1,5 0,6 0,0 I I 2 330 }0,8 } 3,6 520 i 440 350 060 530 160 600 260 610 450 540 620 360 630 070 170 550 270 10 10 0 2 2,5 1 0 460 4 neu I ber. 340 050 150 520 250 440 530 600 350 610 060 620 160 540 450 260 630 360 700 710 550 720 640 070 0 - - 2,2 0,2 1,6 12,6 0,2 } 1,4 2 1,5 0,3 20 }6,3 6 0,2 0,0 3,1 0,1 0,3 0,5? 0 4 0,5? 0,5 0,1 0,3 0 0,5 0,5 }0,3 12,3 0,2 0,3 10 0 ,1_ 0 1,9 I 2 4 Zeitschr. f. Kristallographie. I beob. I I I 170 460 270 730 370 650 800 560 810 740 820 470 080 180 830 280 660 750 570 380 900 840 910 }0,2 0,0 1,9 1,4 0,5 4,0 0,0 0,0 0,0 0,1 0,0 3,0 1,0 0,1 0,0 1,9 1,3 2,1 0,2 }0,6 0,5 0 2,5 2 0 +4 0 0 0 0,5? 0 5 -2 0 0 3 +1 +2 0 +1 700 [001] 1. Schichtlinie. 10' 0,0 0 0,0 0 4,0 3 2,9 -3 >10 neu 710 640 720 370 730 560 080 650 180 470 280 740 800 810 380 820 660 570 750 830 090 480 190 3 0,5 2,5 13 0,5? I }22,7 alt II I 0,3 I ber. Index Index beob. I I II 430 500 510 , 250 - I 210 220 030 300 130 310 230 320 040 140 400 410 alt II 469 Cu2(OH) (As04). I Index Index I - des Olivenites 241 421 0,0 421 241 0,7 , 1 051 341 151 431 501 511 251 521 441 351 061 531 161 601 261 611 501 431 511 341 051 151 521 251 441 351 601 351 611 061 621 161 0,7 0 i 541 I 8,5 ) 0,0 8,0 0,0 0,5 0,0 1,3 }0,5 - } 1,2 iI 451 621 I 361 I 631 6 I 071 0 171 551 -6 0 271 0,5 461 701 0 1 711 641 721 0,5 371 731 561 1 1 I I 1,7 541 451 261 631 361 701 711 551 721 641 071 171 461 271 731 371 651 } } 99. Bd. 1,5 2 0,2 0,5 ? 0,1 0,6 0,3 )04 0,7 0,0 0,5 2,2 } 1,6 I 32 1,5 <0,5? 0,5 0,5 ? 0,5 ? 1 0 0,5 2 1 470 H. Heritsch 2. Schichtlinie. [001] I Index Index alt neu ber. I I 102 012 102 1 11 beob. - 012 I I 402 I 202 022 212 122 222 302 032 312 132 322 232 402 412 - 5,5 12,4 3,8 0,9 0,0 - 142 - 332 332 10 4 10 5 1 0 1 1 1 1 3 0 242 422 052 342 152 432 502 512 252 522 442 352 062 532 422 242 502 432 512 342 052 152 522 252 442 532 602 1,5 162 612 - - 0,8 0,8 1,5 0,9 3,8 0,1 1,2 042 412 *) H2 I10,4 H2 022 202 122 212 222 032 302 132 312 232 322 042 142 Index Index 11 alt neu ber. II 1 I beob'l alt neu 6 I 6 I ] 12,51 1~ I beob. I -10,8: 1,5 1,8 3,8 1,8 1 1.5 2 3 2.0 5,4 4 ] 1,2 602 062 262 612 452 542 362 632 072 172 552 272 462 702 712 622 0,3 162 I} 0,4 542 452 0 262 0 632 0 362 0 702 712 1,4 1,4 552 722 3,0 642 } 072 2,0 172 642 722 462 272 622 ,,61 ' j 352 I /1ber. I I }5,81 6,7 Index Index II I 1 +1 0,5 0,5 0 0 0 0 1 1 I 2 1 5,8 0,0 5 0 Umweganregung. *) [010] Index Index alt neu 11ber. 11 beob. . Index Index Index Index I 11ber. 11 11ber. beob. alt neu beob. alt neu II II I I I 1 001 Aquator. 001 I - 011 101 117,0 020 031 - I 301 I 4,5 022 202 0 040 400 8 032 041 2,7 021 200 201 002 002 8,0 030 012 300 102 - - 003 302 401 003 -I *) 013 103 ' 1,7 II 4 I II 11,3 10 >10 1,9. 2 i 2 I 023 042 402 203 050 500 051 501 303 - I 8 - - I 2,8 033 052 502 - 004 004 } I - 7,8 14,2 I I 2 14 Umweganregung. *) [010] L Schichtlinie. Index Index alt 110 101 I Hl 120 I neu I I I I ber.1 beob. I 110 6,2 011 7,0 Hl 8,9 210 4,5 I 6 8 9 4 Index Index II alt neu I beob. I I 121 102 130 I ber. 211 012 310 i 5,5 alt II I 0,1 Index Index 0 6 neu I 112 131 122 I I ber. beob. I 112 311 212 I I 11,6 ! 11 11 6 13,31 4,2 I Index Index alt neu 11ber. 11beob. I Index alt 3lO I 1 1 1 130 031 I I 131 230 231 9,1 8,1 14,8, 1,8 0,3 302 032 - 330 330 0,8 Index Index alt neu I 001 OU 020 021 002 012 030 031 022 040 032 003 041 013 IH I I I I 1 ber. [ I lO I 12 I I 001 lO1 200 201 002 lO2 300 301 202 400 302 003 401 103 1 ber. beob. - I I 2,2 Index alt neu 0,1 0 2 lO 0 : 521 323 522 024 124 423 620 224 224 261 0,0 0,1 : 0 0 I 4 }2,7! 621 0'51 0,0 4,8 0 0 5 }lO,3! lO I 1 1 251 233 252 204 214 243 260 11ber. 11beob. Index · ber. beob. I II 1 1 ber. beob. Index alt neu I 1 1 313 133 I 5,8 6 331 2,6 1,5 323 233 0,1 0 232 I 1,5 430 I 0,0 332 9,0, I 1,9 431 033 ,2,8 1 0 6 0,5? 1,5 342 350 351 333 432 530 531 333 402 I lO >lO 0 502 Index I I i I neu 023 042 050 I 033 051 I II 403 204 600 601 304 II 503 " I I I 501 004 lO4 1 I 500 - 3 - neu I 331 303 8 - Index I 1,2 203 - 0 0 2 0 0,0 1,9 lO,8 J 1\ alt 132 alt 1 I I I Index - Index 11beob. 312 1 8,0 lO,4 25,5 0,0 II 0,0 0,0 2,4 0,0 222 420 322 421 023 123 223 422 520 Index beob. 1,4 - I I 13,91 lO I ber. 322 1 340 0 332 ,341 0.5? I! 303 I I I 1 neu 222 240 232 241 203 213 223 242 250 4 1 neu Index alt II 0,1 0 28,0 > 12 4,8 5 19,8 12 0,1 0 1,5 2 0,2 0 Index I 301 3U 320 321 2,3 120 021 121 220 221 022 320 122 321 2lO 201 2H 220 221 202 230 212 231 Index 004 014 I I I I I . I- 2,51 +3 I 3,6 0,0 14,2 0,2 0,3 061 .0,0 4 0 14 0 0 0 602 404 005 lO5 700 701 205 603 504 702 305 405 800 I 1 ber. beob. I i I I 043 024 060 034 I 0,0 0 ,0,2 0 1,5 I 0,5 1,2 I 0,5 Index Index I I I i ber.1 beob. alt neu 052 I 053 I I I 062 I 2,6 044 005 015 070 0,1 I r ] - 0,6 0 - - 071 i 0,21 0251063 054 072 035 045 080 I , 6 0 - 0 ' - 1,3 0 3,9 6 472 H. Heritsch Index Index alt neu I 110 011 111 210 211 012 112 310 I I ber. beob. I I 9,0 13,1 12,9 2,3 0,0 iI - 110 101 111 120 121 102 112 :}25,8 130 Index IIndex alt neu I I ber. beob. I .311 212 10 12 15 4 0 -*) ! 410 312 I 013 411 I I 5,7 >17 I neu I I ber. beob. I 114,81 15 1,4 ' 1 1.40 0,0 0 132 3,3 2 103 I} 141} alt I 131 122 113 1113 Index Index 7 213 412 510 313 I' i 511 014 123 142 150 133 151 104 I 0,0 0,4 2,2 0 0 4 }15,4 17 - - i I *) Umweganregung. [100] 2. Schichtlinie. 120 021 121 220 221 022 122 320 210 201 211 220 221 202 212 230 321 222 420 322 023 421 123 ~5115 0 0,11 28,1 >15 4,8 4 8,8 7 1 J 7,8 10 231 222 240 232 203 241 213 , 0,3 0,0 0,1 1,5 0 0 0 1 0,8 0,0 223 422 520 323 521 223 242 250 233 251 430 332 340 332 033 303 431 133 0 - 1,9 I. 20,0 >15 1,6 2 0,1. 0 0,5 0.5 1 0 , [100] 3. Schichtlinie. 130 031 131 230 231 032 7,9 17 3,5 5 19,1 17 0,1 <0,5? 0,2 I 0 310 301 311 320 I 321 132 330 331 232 302 . I I 312 330 331 322 - I I - i} 2 1 2 ' 2,6 I 2,3 3 2 I I 0,2 9,0 0 8 341 I 313 VO,6 I 8 542 452 0,0 443 424 460 461 434 453 462 444 0,0 0,0 0,1 0,0 0,0 0.8 9,2 11,7 1 [100] 4. Schichtlinie. , 410 0,6 140 041 141 240 241 042 142 340 341 401 411 420 421 402 412 430 431 242 422 10,81 440 12,6 440 I 0 I I 2,3 0,0 0,0 6,0 0,1 0,0 1,9 3 0 0 3 0 0 1 7 13 342 043 441 143 243 442 540 343 541 432 403 441 413 423 442 450 433 451 0,0 0.0 1,0 0,0 6,1 0,0 0,9 1,1 - 443 0 0 0 6 0 0,5 3 244 640 641 344 543 642 444 044 404 0,8 1 0,2 0 144 I 414 I I I , I I 0 0 <0,5? 0 0 0 1 8 8 II I Die Struktur des Olivenites 473 Cu2(OH)(As04). Unterschiede in den Werten fiir x und y sind ja recht klein. Bessere Ubereinstimmung liefert aber immerhin im allgemeinen die erstgenannte Verteilung, die auch in Tabelle I wiedergegeben ist; besonders die berechnete Intensitat fiir den Reflex (241) wiirde in der anderen Verteilung viel zu niedrig ausfallen. Zu den beobachteten Intensitaten ist zu bemerken, daB sie im allgemeinen zwar geschatzt sind, daB aber doch die starkeren und besseren Reflexe durch Photometrierung kontrolliert sind. Beniitzt wurde ein Polarisationsphotometer, wie es M. Peste mer beschrieben hat (7) und das vom physikalisch-chemischen Institut der Universitat Graz zur Verfiigung gestellt wurde. Die Ermittlung der gerechneten Intensitaten erfolgte nach der schon von Taylor bzw. Kokkoros angegebenen Formel flir den Strukturfaktor unter Beriicksichtigung der anderen Faktoren: Flachenhaufigkeit, Lorentz- und Polarisationsfaktor, Streuvermogen nach James und Brindley bzw. Thomas-Fermi (8). Zu den Drehaufnahmen urn [100] und [010] ist auBerdem noch zu bemerken, daB sie wesentlich schlechter ausgefallen sind als die Aufnahme urn [001]. Die Entwicklung der Kristalle ist saulenformig urn [001]. So war die Aufnahme urn [100] iiberhaupt nur durch eine groBe Anzahl von Probeaufnahmen moglich, weil keine kristallographische Justierung durchzufiihren war, da in dieser Zone keine Flachen entwickelt waren. Deshalb sind an dies en beiden Aufnahmen viel weniger Reflexe gut zu . beobachten gewesen. Aus der Tabelle III iiber die Parameter an Olivenit im Vergleich mit den entsprechenden Werten aus den Strukturen von Andalusit (Taylor I. c.) und Adamin (Kokkoros 1. c.) ist die voIIige Analogie mit diesen Strukturen zu ersehen. As in einem deformierten Tetraeder von Sauerstoffatom en, die eine Cu-Lage in der Mitte eines deformierten Oktaeders von Sauerstoffatomen und die andere Cu-Lage in der Mitte einer »pseudotrigonalen Bipyramide«. In welcher von den drei vierzahligen SauerstoffTabelle Olivenit I 2nx I OH=OA OB 00 On As CUj CUll 35° 38° 410 85° 88° 0° -44° 2ny -43° -53° 135° 500 95° 0° 130° I 2nz 0° 1800 0° 90° 00 90° 0° III. Adamin I 2nyl 2nx , OH 35° -500 35°1-500 OB OA 38° " 138° 00 85° 50° 920 As 88° Zn2 0° 0° Zn1 1-47° 130° Andalusit 2nz 0° 180° 0° 90° 0° 90° 00 I 2ny 2nx OA OB 00 On Si Alj Alll 28°1-50°1 15°,-60° 40° I 145° 500 900 90° ' 100° 0° 0° -45° iI 130° 12nz I 0° 1800 00 90° 0° 900 I 0° 474 H. Heritsch lagen die OH-Gruppe anzusetzen ist, ergibt sich aus der Anwendung der Pa ulingschen Regel (9). Die zugehorigen Zahlen sind naturlich dieselben, wie beim Adamin (Kokkoros 3), weil ja As in derselben Lage ist und Zn+2 nur durch Cu+2 zu ersetzen ist. So ergibt sich fur die Lage o A ,-..,,; 1; 0B'-""; 2; 0c'-""; 2; 0n'-""; 2. Es ist also OH an die Position von o A zu setzen. In der nun folgenden TabelleIV sind die Abstande der einzelnenNachbaratome voneinander angegeben, diese Tabelle ist der von Kokkoros (3) ahnlich gehalten, urn den Vergleich zu erleichtern. Tabelle Atomart As+5 Nachste lOB; IV. Nachbarn 10c; Abstand 20n 1,49; 1,45; 1,81 1,96; 2,34 Cut 20B; 20H; 20n 2,12; Cutl 20n; 10H; 1 Oc; 1 Oc 1,92; 1,99; 2,03; 2,16 1,96; 2,56; 3,25; 2,78 3,17 2,85 OH-l 1 CUll; 20n; lOB; 2Cu/; 10H; 20n; 10c 1As 20n 1,99; 2,85; 2,97; oIl 1 As; 20n; 20n; 2Cun lOB; 20n 10c iOH 1,49; 2,67; 2,99; 2,12; 3,01; 3,30 2,43 2,98 ocl 1 As; lOB; 20n; 1 CUll; lOc; 20n 1 CUll iOH 1,45; 2,43; 2,66; 2,02; 2,83; 2,92 2,16 2,78 OJ} 1 As; lOB; 10c; 10H; 1Cun 10c; 20n; lOB; 1 CUll 10H lOB iOH 1,81 ; 2,67; 2,92; 2,85; 2,34; 2,67; 2,97; 2,99; 1,92 2,86 3,30. 3,25 Die Unterschiede in den Entfernungen As -- 0 sind verhaltnismaBig recht groB. Die kleineren Werte sind noch kleiner als die von Kokkoros gefundenen in Adamin, wobei auch schon diese im Verhaltnis zu den, in anderen Strukturen gefundenen, Werten fUr As - 0 ziemlich klein sind. Der Abstand As - 0 ist namlich im Adamin (Kokkoros 1. c.) 1,59 und 1,81 A, in AlAs04 (Machatschki 10) 1,66, in BAs04 (Schulze 11) 1,66, in Berzeliit (Macha tschki 12) 1,68, in Y As04 (Strada 13) 1,73, in Durangit (Kokkoros 18) 1,68. Der Abstand Cu - 0, dessen kleinster Wert in der pseudotrigonalen Pyramide mit 1,92 A erscheint, paBt in die bis jetzt beobachteten Abstande Cu - 0 recht gut hinein. So ist z. B. der genannte Abstand in Tenorit 1,95, allerdings ist das eine Viererkoordination des Sauerstoffes Die Struktur des Olivenites 475 Cuz(OH) (As04). in einem ebenen Rechteck urn Cu (Tunnel 14). In Sechserkoordination ist Cu beobachtet in CuFe02. (Soller 15) mit dem Abstand Cu - 0 = 1,98 A. Die )Kanten« der einzelnen Baumotive sind im folgenden zur Ubersicht . zusammengestellt. As04-Tetraeder: 2,67; 2,43; 2,66; 2,97. Oktaeder urn Cu: 2,59; 3,01; 2,98; 3,25; 3,30; 2,85; 2,98. Pseudotrigonale Bipyramide urn Cu: 2,97; 3,59; 2,78; 2,87; 2,83; 2,92. Ein wesentliches Ergebnis der Strukturbestimmung ist es, daB man die Achsen X und Y vertauschen muB, urn eine Ubereinstimmung mit der Andalusit- bzw. Adaminstruktur zu erzielen. DaB diese Ubereinstimmung dann tatsachlich sehr eng ist, geht aus der Tabelle III hervor. Daher sind nun auch die kristallographischen Daten zu verandern. Das Achsenverhaltnis, das bis jetzt, nach der alten Aufstellung, Geltung hatte, war etwa folgendes (sehr weit auseinandergehende Angaben, wohl wegen der schlecht en Beschaffenheit der Flachen): a : b : c = 0,93961 : 1 : 0,672606 nach Hille brand t und Washington (16). Entsprechend dieser alten Aufstellung bestimmte ich auch in meinem Vorbericht die Achsenlagen mit a = 8,20 A, b = 8,62 A, c = 5,94 A und errechnete daraus ein kristallographisches Achsenverhaltnis mit a: b: c = 0,951 : 1: 0,689. Auf Grund der r6ntgenographischen Erfahrungen ist nun die Lange der Kanten des Elementark6rpers folgendermaBen zu schreiben: a = 8,62 A b = 8,20 A c = 5,94 A Daraus errechnet sich das Achsenverhaltnis: a: b: c = 1,05: 1: 0,724 . Das Achsenverhaltnis, das Hille brand (1. c.) angibt, ist umgerechnet fiir die neue Aufstellung: a: b : c = 1,064 : 1 : 0,716. Das Goldschmid tsche Achsenverhaltnis (17) ergibt fiir die neue Aufstellung: a: b: c = 1,054: 1 : 0,718. Die Indizes der bis jetzt beobachteten Flachen (17,16) sind natiirlich auch abzuandern und zwar nach folgender Tabelle V. Tabelle Buchstabe a+--b b+--a c m f alter Index 010 100 001 110 013 neuer Index 100 010 001 110 103 V. Buchstabe e s d v p alter Index neuer Index 011 034 025 101 111 101 304 205 011 111 H. Heritseh 476 Mit der Vertauschung der Achsen lassen sich auch die physikalischen Eigenschaften besser mit Adamin vergleichen. Es seien noch einma! Adamin und Olivenit mit ihren Eigenschaften einander gegentibergestellt (vgl. Kokkoros 3), allerdings jetzt mit den vertauschten Achsen bei Olivenit. Ta belle 0,9770 : 1 : 0,7124 a ~8,31 b c A ~8,51A ~6,06A 322 (101) sehr gut (001) ny ~b + (aueh-) 1,708 1,734 1,758 VI. Olivenit Cu2(OH)As04 Adamin Zn2(OH)As04 1,05 : 1 : 0,724 a ~8,62 b = 8,20 A c = 5,94 A 1 3 (101) unvoll(110) kommen (001) ny Achsenverh. A ~b + (auch -) 1,772 1,810 1,863 GroBe der Zelle Harte } Spaltung Opt. Achsenebene Spitze Bisee. Opt. Charakter na nfJ ny Man sieht, daB durch diese Achsenvertauschung eine wesentlich bessere Ubersteinstimmung der Eigenschaften gegentiber Adamin zu erkennen ist, als sie in der Tabelle bei Kokkoros noch nach der alten Aufstellung ersichtlich ist. So ist die Ubereinstimmung in den AchsenverhiiJtnissen nicht wesentlich anders wegen des pseudotrigonalen Typus. Aber die Spaltbarkeit laBt viel bessere Analogien erkennen: jetzt bei beiden Mineralien (101) als Spaltflache. Ferner ist auch jetzt die optische Orientierung gleich. Der Vergleich mit Libethenit und Andalusit ist schon yon Kokkoros (3) durchgefiihrt und braucht hier nicht mehr wiederholt werden. Eine Projektion auf (001) zeigt die Verteilung der Atome (Figur). AIle Ergebnisse zusammengenommen lassen erkennen, daB die Struktur des Olivenites sich, unter der Voraussetzung der Vertauschung yon X und Y, ohne weiteres auf die Struktur des Andalusites bzw. Adamins beziehen laBt und daB die yon mir ausgesprochene Vermutung, Olivenit konnte der Raumgruppe D~h angehoren (1), nicht zutrifft. AuBerdem sind in der Tabelle tiber die Pulveraufnahmen in dieser Arbeit (1) einige Linien zu vervollstandigen, die durch das Zusammenfallen Von mehr Reflexen zustandekommen, als in dieser Tabelle angegeben ist. Damals war mir eben die wirkliche Starke der Reflexe nicht bekannt, Die Struktur des OIivenites Cu2(OH)(As04). 477 Fig. 1. sondern diese wurde nur aus den Drehaufnahmen ungefahr entnommen. Da aber auch noch ein Druckfehler unterlaufen ist, namlich (044) statt (004), und die Indizes abzuandern sind, sei hier nochmals die Tabelle in vereinfachter Form wiedergegeben (siehe umstehende Tabelle VII). Zusammenfassung. Das Ergebnis der rantgenographischen Untersuchung an Olivenit ist folgendes: die kristallographische Aufstellung ist gegeniiber der bis jetzt iiblichen in der Weise zu andern, daB die X- und Y-Richtung vertauscht wird, das neue Achsenverhaltnis ist a: b: c = 1,05: 1: 0,724, die GraBen der Elementarzelle sind a = 8,621, b = 8,201, c = 5,941, die Raumgruppe ist D~~,im Elementarkarper sind vier Formeleinheiten der Formel Cu2(OH)(As04). Die Struktur ist der Von Andalusit bzw. Adamin analog mit [As04] in deformierten Tetraedern, Baugruppen von [Cu04(OH)] in Form einer )}pseudotrigonalen Bipyramide« und Baugruppen von 478 H. Heritsch Tabelle Starkel beob. sin2if beob. I? 0,0166 0,0250 0,0333 0,0407 0,0670 0,0805 0,0838 ~0,0873 0,0975 0,1031 0,1079 0,1684 0,1 777 0,1949 0,2089 0.2180 3 0,2308 5 5 1 0,2395 0,2681 0,3229 1 2' 4 4 2 i? t? I? 1 ./ 2' sin 2 if Index neu Mittel del ber. I I 2 3 2 1 4 1 2 VII. 0,0167 0,0167 0,0255, 0,0246 0,0250 0,0334 0,0334 0,0406 0,0406 0,0670, 0,0670 0,0670 0,0804 0,0804 0,0837, 0,0837 0,0837 0,0871, 0,0883 0,0877 0,0959, 0,0971, 0,0988 0,0973 0,1022, 0,1038 0,1030 0,1076 0,1076 0,1675, 0,1675, 0,1654 0,1668 0,1780, 0,1738 0,1759 0,1943 0,1943 0,2078, 0,2078 0,2078 0,2178, 0,2178 0,2178 0,2295, 0,2300, 0,2312, 422, 033, 313, 150, 341 0,2296 0,2279, 0,2291 { } . 242, 133, (151)***) 0,2379, 0,2396 0,2388 440, 004 0,2681, 0,2681 0,2681 0,3217, 0,3234 0,3225 620, 243 i I HO OH, 101 HI 210 002, 220 310 H2, 221 130, 301 031, 3H, 202 022, 131 212*) 331, H3, 141 232, 322 402 042, 510**) 332, 223 ber. sin2iJ I I *) Sehr schwach kOnnten noch dazu beitragen: (122) und (230). **) (430) ist viel zu schwach. als schwacher Schimmer hinter der starken ***) (151) wahrscheinlich Linie. [Ou04(OH)2J in deformierten Oktaedern. Durch die Vertauschung der X- und Y-Richtung lassen sich einige physika]ische Eigenschaften des OJivenites besser mit denen des AdamiIies verg]eichen. Ob cler Eintritt des Kupfers in die Struktur die Ursache darsteUt fUr die Veranderung der Achsen]angen, ]a13tsich woh] durch eine Strukturbestimmung an Libethenit uberprUfen, die dann entscheidet, ob an Libethenit die Verha]tnisse ebenso ]iegen wie an OJivenit. Fur die An]eitung zu dieser Arbeit mochte ich Herrn Prof. F. Machatschki, Tubingen, meinen Dank aussprechen. L 2. 3. 4. 5. Literatur. H. Heritsch, Z. Kristallogr. 98 (1937) 35L H. Strunz, Z. Kristallogr. 94 (1936) 60. P. Kokkoros, Z. Kristallogr. 96 (1937) 417. E. Brandenberger, Z. Kristallogr. 97 (1937) 476. J. S. Hey und W. H. Taylor, Z. Kristallogr. 80 (1931) 428. H. Heritsch, Die Struktur des Olivenites Cu2(OH)(As04) 479 6. W. H. Taylor, Z. Kristallogr. 71 (1929) 205. 7. M. Pestemer und G. Schmidt, S.-B. Akad. d. Wiss. Wien, math.-naturw. Kl. 145 (1936) Heft 10. 8. 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