Лейтонит – редкий сульфатный минерал с химической формулой
K2Ca2Cu(SO4)4·2H2O был обнаружен на Втором шлаковом конусе Северного прорыва Большого Толбачинского Трещинного извержения (БТТИ). Минерал лейтонит впервые был обнаружен в самом большом в мире медном руднике в Чили – Чикуимата [1], где его образование связывают с условиями пониженной кислотности. Также, в [2] связывают условия образования лейтонита с кислыми растворами при высоких температурах.
Проведено комплексное исследование минерала с привлечением методов
энергодисперсионного рентгеноспектрального анализа (EDX), порошковой
рентгенографии и инфракрасной спектроскопии. Минерал кристаллизуется в
моноклинной сингонии, пространственной группе C2/c, a = 11.467 (5), b = 7.454 (2), c = 10.017 (4) Å, β = 125.2 (4), V = 700.8 (4) Å3, Z = 2. Эмпирическая формула лейтонита K2.23Ca2.02Cu0.87Al0.03S3.98O16· 2H2O.
Фундаментальным строительным блоком минерала является полиэдр CaO8,
связанный по вершинам и ребрам с шестью тетраэдрами SO4. Такие структурные единицы, связываясь через ребра и вершины тетраэдров, образуют трехмерный каркас, в полостях которого находятся позиции меди с малой заселенностью, молекулы воды и атомы калия.
По интерпретации данных порошковой терморентгенографии в
низкотемпературном интервале лейтонит испытывает отрицательное линейное термическое расширение, в т.ч. при температурах выше 0 оС, что может являться практически-значимым результатом в целях поиска и разработки перспективных минералоподобных аналогов магнитострикционных материалов для приложений спинтроники.