Hostname: page-component-cd9895bd7-jn8rn Total loading time: 0 Render date: 2024-12-28T04:50:11.418Z Has data issue: false hasContentIssue false

Electron Optical Observations on Marblehead Illite

Published online by Cambridge University Press:  01 July 2024

Necip Güven*
Affiliation:
University of Illinois, Department of Geology, Urbana, Illinois 61801, U.S.A.
Rights & Permissions [Opens in a new window]

Abstract

Core share and HTML view are not available for this content. However, as you have access to this content, a full PDF is available via the ‘Save PDF’ action button.

Electron optical observations on Marblehead illite showed the presence of twinned aggregates of lath-shaped crystallites. The selected area diffraction patterns of these aggregates indicate a strict orientational relationship between them.

Original twinned mica flakes display all possible stages of the transformation of these micas into lath-shaped illites, where the a and b dimensions of layers do not show any noticeable changes, but c-dimension becomes shortened in the illites. The transformation seems to involve parting along (110) of the micas, subsequent H2O and OH inclusion in the structure and other possible chemical changes resulting from the hydration. The morphology and the size of lath-shaped crystallites displaying (001) and (110) forms seem to be responsible for the excess of water and K-deficiency in the Marblehead illite compared to the micas.

Individual illite laths commonly have a length 0·1–4 μ, a width of 0·01–0·1 μ and a thickness varying between 10 and 50 Å.

Résumé

Résumé

Des observations en optique électronique de l’illite de Marblehead indiquent la présence d’agrégats maclés de cristallites en forme de lattes. Les diagrammes de diffraction de zones sélectionnées de ces agrégats montrent une relation stricte entre leur orientation mutuelle.

Les lamelles maclées du mica originel offrent toutes les possibilités pour la transformation de ces micas en illites en forme de lattes, puisque les dimensions a et b des couches ne subissent pas de changement notable, alors que la dimension c est plus petite dans les illites. La transformation semble impliquer une séparation selon (110) des micas, puis l’inclusion de H2O et d’OH dans la structure, et d’autres modifications chimiques possibles résultant de l’hydratation. La morphologie et la taille des cristallites en forme de lattes montrant des formes (001) et (110) semblent responsables de l’excès d’eau et de l’insuffisance en K dans l’illite de Marblehead comparée aux micas.

Les lattes individuelles d’illite ont couramment une longueur de 0,1 à 4μ, une largeur de 0,01 à 0,1m et une épaisseur variant de 10 à 50 Å.

Kurzreferat

Kurzreferat

Elektronenoptische Beobachtungen an Marblehead Illit ergaben die Anwesenheit verzwillingter Aggregate von lattenförmigen Kristalliten. Die ausgewählten Flächen-Beugungsbilder dieser Aggregate deuten auf eine streng richtungsmässige Beziehung unter denselben hin.

Elektronenoptische Beobachtungen an Marblehead Illit ergaben die Anwesenheit verzwillingter Aggregate von lattenförmigen Kristalliten. Die ausgewählten Flächen-Beugungsbilder dieser Aggregate deuten auf eine streng richtungsmässige Beziehung unter denselben hin.

Ursprünglich verzwillingte Glimmerschuppen zeigen alle die möglichen Umwandlungsstufen dieser Glimmer zu lattenförmigen Illiten, wobei die a und b Dimensionen der Schichten keine wesentlichen Änderungen aufweisen, während die c-Dimension in den Illiten verkürzt wird. Die Umwandlung scheint eine Trennung entlang (110) der Glimmer, nachfolgenden H2O und OH Einschluss in das Gefüge sowie weitere mögliche chemische Veränderungen infolge der Hydration zu umfassen. Die Morphologie und die Grösse der lattenförmigen Kristallite, die (001) und (110) Formen aufweisen, scheint für den Wasserüberschuss und die K-Verarmung im Marblehead Illit im Vergleich mit den Glimmern verantwortlich zu sein.

Einzelne Illit-Latten haben meist eine Länge von 0,1 bis 4 μ und eine Dicke, die zwischen 10 und 50 Å variiert.

Резюме

Резюме

Электроннооптическое исследование иллита из Марблхеда обнаружило присутствие двойниковых агрегатов лентовидных кристаллитов. Микродифракционные картины, полученные от этих агрегатов, указывают на наличие между ними строгих ориентационных соотношений.

Исходные сдвойникованные чешуйки обнаруживают все возможные стадии привращения слюд в лентовидные иллиты; при этом параметры а и b слоев не претерпевают заметных изменений, в то время как параметр с при переходе к иллиту сокращается. Превращение в иллит очевидно включает расщепление слюд по плоскости (ПО), последовательное внедрение H2O и ОH в структуру и другие возможные химические изменения, являющиеся следствием гидратации. Морфология и размеры лентовидных кристаллитов, ограниченных простыми формами (001) и (110), по-видимому, ответственны за избыток воды и дефицит K в иллите из Марблхеда по сравнению со слюдами.

Отдельные ленты иллита обычно имеют длину от 0,1 до 4 мк, ширину от 0,01 до 0,1 мк и толщину, изменяющуюся в пределах от 10 до 50 Å.

Type
Research Article
Copyright
Copyright © 1972, The Clay Minerals Society

References

Andrews, K. W., Dyson, D. J. and Keown, S. R., (1967) Interpretation of Electron Diffraction Patterns N.Y. Plenum Press. 21.CrossRefGoogle Scholar
Brown, G. and Norrish, K., (1952) Hydrous micas Mineral Mag. 29 929932.Google Scholar
Gaudette, H. E., (1965) Illite from Fond du Lac County, Wisconsin Am. Mineralogist 50 411417.Google Scholar
Gaudette, H. E., Eades, J. L. and Grim, R. E., (1966) The nature of illite Clays and Clay Minerals 13 3348.Google Scholar
Giiven, N., (1967) The crystal structure of 2M 1 phengite and 2M 1 muscovite Carnegie Inst. Wash. Year Book 66 487492.Google Scholar
Güven, N., (1970) Compositional and structural relationships between phengites and illites Clay and Clay Minerals 18 233235.CrossRefGoogle Scholar
Hower, J. and Mowatt, T. C., (1966) The mineralogy of illites and mixed-layer illite/montmorillonites Am. Mineralogist 51 825854.Google Scholar
Jasmund, K., Riedel, D. and Keddeins, H., (1969) Neubildung von Leistenförmigem Illit und von Dickit bei der Zersetzung des muscovits in Sandstein Proc. International Clay Conference Tokyo 1 493500.Google Scholar
Rex, R. W., (1966) Autigenic Kaolinite and Mica evidence for Phase Equilibria at low temperatures Clays and Clay Minerals 13 95104.Google Scholar
Serwatzky, G., (1962) Über die Präparation von Tonen für die electronoptische Untersuchung Sprechsaal 21 559565.Google Scholar
Weaver, C. E., (1953) A lath-shaped non expended dioctahedral 2:1 clay mineral Am. Mineralogist 38 279289.Google Scholar