Vauxiet

Een triklinisch mineraal, zoals vauxiet, heeft alle drie de kristalassen van verschillende lengtes en alle drie de interaxiale hoeken van verschillende afmetingen, waarbij geen enkele gelijk is aan 60 °, 90 ° of 120 °. Bijgevolg is het materiaal anisotroop en variëren fysische eigenschappen, inclusief optische eigenschappen, met de richting. De brekingsindex is de verhouding tussen de lichtsnelheid in vacuüm en de lichtsnelheid door het medium. Omdat dit varieert met de kleur van het licht, moet een standaardkleur worden gekozen wanneer brekingsindices worden gespecificeerd. De gebruikelijke standaard is het gele licht van een natriumbron met een golflengte van 589,3 nanometer. Voor een anisotrope stof varieert de brekingsindex (voor licht van een bepaalde kleur) met de richting, en voor vauxiet is het bereik van 1,551 voor licht dat evenwijdig loopt met de a-as tot 1,562 voor licht dat evenwijdig loopt met de c-as. Een optische as is een richting waarin licht door een kristal reist, zodat de snelheid hetzelfde is voor alle polarisatierichtingen voor licht van een bepaalde golflengte (dwz kleur). Elke richting in een isometrisch kristal heeft deze eigenschap. Trigonale, tetragonale en hexagonale kristallen hebben een enkele optische as, parallel aan de c kristalas. Er wordt gezegd dat ze eenassig zijn. Trikliene, monokliene en orthorhombische kristallen hebben twee optische assen en er wordt gezegd dat ze biaxiaal zijn. De hoek tussen de twee assen wordt aangegeven met 2V. Vauxiet is biaxiaal.

De structuur van vauxiet wordt gekenmerkt door oneindige ketens parallel aan de c-kristalas. Een set ketens is opgebouwd uit octaëders met in het midden een ferro-ijzerion Fe of een aluminiumion Al en een zuurstofion O op elk van de zes hoekpunten. De centrale ionen van deze octaëders zijn afwisselend Fe en Al, en aangrenzende octaëders delen randen. Aan elke verbonden rand worden twee zuurstofionen gedeeld tussen twee octaëders, en elke octaëder moet twee gedeelde randen hebben om een ketting te vormen. Parallel aan deze aan de rand gekoppelde octaëderketens zijn vertex-gekoppelde gemengde ketens van afwisselende octaëders en tetraëders. De tetraëders hebben een fosforion P in het midden en zuurstofionen O op elk van de vier hoekpunten, en de octaëders hebben een aluminiumion Al in het midden omgeven door zes zuurstofionen O, zoals in de octaëdrische ketens. Bij elk verbonden hoekpunt wordt één O gedeeld tussen een tetraëder en een octaëder, en elke tetraëder en octaëder moeten twee verbonden hoekpunten hebben om de gemengde ketting te vormen. Elke octaëdrische ketting wordt geflankeerd door twee gemengde kettingen, een aan elke kant, verbonden door de hoekpunten van de kettingen, waardoor een oneindige drievoudige ketting ontstaat. De drievoudige ketens zijn verder met elkaar verbonden door nog meer fosfortetraëders (niet die in de gemengde ketens), die hoekpunten delen met beide soorten octaëders in de octaëderketens en met de aluminium octaëders in de gemengde ketens. Watermoleculen (H2O) en hydroxylionen (OH) worden ook in deze keten opgenomen, waardoor een complexe keten ontstaat met samenstelling [FeAl3 (PO4) 4 (OH) 4 (OH2) 2]. Deze complexe ketens, die evenwijdig zijn aan de c-kristalas, zijn in de richting van de a-as verbonden door verdere aluminium octaëders (niet die in de kettingen) en in de richting van de b-as door verdere Fe octaëders, en er zijn meer watermoleculen binnen kanalen in de structuur, wat de uiteindelijke formule voor vauxiet als FeAl2 (PO4) 2 (OH) 2.6H2O geeft.