Кіріспе

Тодорокит – сулы марганец оксидінің күрделі минералы. Тодорокит |(Mn(4+)O6) октаэдрлерінен тұрады, олар қабырғаларын бөлісіп үштік тізбектер құрайды. Бұл тізбектер бұлшықтарымен бөлісіп, b кристалл осіне параллель шамамен төртбұрышты туннельдерді жасайды. Туннельдерде су молекулалары және калий |K+, барий |Ba(2+), күміс |Ag+, қорғасын |Pb(2+), кальций |Ca(2+) және натрий |Na+ сияқты ірі катиондар орналасады.

Бөлшектік ұяшық

Бөлшек жасушада алты марганец (Mn⁴⁺) орны және он екі оттек (O²⁻) орны бар, олар октаэдрлік құрылымды құрайды. Mg және Al марганецтің орнына қосымша келе алады, ал туннельдерде ірі катиондар мен су молекулалары орналасқан. Бірлік жасушаға бір формулалық бірлік (Z = 1) тиесілі. Сондай-ақ, a = 14.6 Å және a = 24.38 Å мәндерімен, b және c мәндері жоғарыда көрсетілгендей, түрлері де кездеседі. Эпитаксиалды өсулер, ұзынша кристалдардың қосқан рутилге ұқсас түрлері, электронды микроскопия арқылы Тынық мұхитынан (a = 14.6 Å) және Бакаль кен орнынан (a = 14.6 Å және 24.4 Å) темір-марганец конгломератынан табылған тодорокиттерде байқалды. Стерлинг-Хилл және Тахте-Карача кен орнынан 25 Å шамасындағы тодорокиттер анықталды.

Сыртқы келбеті

Тодорокит ұсақ таяқша тәрізді кристалдардан тұратын, жолақты және бүйрек пішіндес агрегаттар түрінде кездеседі. Кристалдар a және c кристалл осьтері бар жазықтыққа параллель жазықталған, ал c осіне параллель созылған. Поляризациялық микроскопта үлгіні поляризатор арқылы поляризацияланған жарықпен төменнен жарықтандырып, тек бір поляризациялық бағыттағы жарықты өткізетін анализатор арқылы жоғарыдан қарауға болады. Поляризатор мен анализатордың поляризация бағыттары тік бұрышта болғанда, үлгі қиылысқан поляризаторлар арасында қарастырылады. Тодорокитті қиылысқан поляризаторлар арасында айналдырғанда, ол қараңғы мен ақ түске кезекпен ауысады, кристалдың беті немесе жарылу жазықтығы поляризацияның бір бағытына параллель болғанда қараңғы болады. Бұл параллель жойылу деп аталады. Барлық бір осьті минералдар параллель жойылуды көрсетеді, сондай-ақ оливин және ортопироксендер сияқты орторомбтық екі осьті минералдар да осы қасиетке ие. Типтік үлгісі Гарвард минералогиялық мұражайында (Кембридж, Массачусетс, АҚШ) 106214 нөмірімен сақталады. Тодорокит лабораторияда бирнеситтен синтезделген, ал бирнеситтің тодорокитке айналуының тікелей дәлелі Тынық мұхитының гемипелагикалық шөгінділеріндегі темір-марганец конгрецияларында жоғары ажыратымдылықтағы электрондық микроскопия арқылы байқалды. Жапонияның Акайгава (Хоккайдо) аймағындағы типтік орнында тодорокит иннезит (Ca2Mn(2+)7Si10O28(OH)2·5H2O) және родокрозит (MnCO3) минералдарының өзгеруі нәтижесінде пайда болады. Ол алтын кеніндегі кварц тамырларындағы қуыстардағы губка тәрізді массаларда еркін жиналған, шамамен 0,05 мм ұзындықтағы өте ұсақ талшықты қабықшалар түрінде кездеседі. Бастапқы үлгінің құрамында 2,43% ерімейтін фосфор тұздары (P2O5SO3) және кремний диоксиді (SiO2) болғандықтан, ол толығымен таза емес еді.

Австрия

Аустрияның Каринтия провинциясындағы Хуттенбергте тодорокит диаметрі шамамен 5 см болатын түйіндік массалар түрінде кездеседі, олардың құрылымы талшықты және жалпақ концентрлі қабаттардан тұрады. Ол қаңқа, жұмсақ және кеуекті, сондықтан судың үстінде жүзе алатындай жеңіл. Оның түсі қоңыр, бірақ Кубадағы Charco Redondo-дан алынған үлгілерге қарағанда ашық. Сынық беттерінің жылтыры нашар, бірақ түйіндердің сыртқы тегіс беті әлсіз қола түсті көрінеді. Оның барий құрамы салыстырмалы түрде жоғары, сондай-ақ Mn(4+), мүмкін пиролузит (Mn(4+)O2) кішкене қоспасының нәтижесінде.

Бразилия

Тодорокит – Бразилияның Баия штатындағы Сауде және Уранди марганец кендерінде кездесетін сирек компонент. Ол спессартин (|Mn(2+)3Al2(SiO4)3) және басқа марганец минералдарын қамтитын метаморфты тау жынысының супергендік байытуының нәтижесінде пайда болған.

Куба

Кубаның Ориенте провинциясындағы Чарко Редондода 10 см-ге дейін ұзындығы бар талшықты тодорокит табылды. Оның түсі қара қоңыр, сынық беттерінде әлсіз жібектей жылтырлық бар, ал қалған бөлігінде жылтырлығы күңгірт. Тіршілік салмағын талшықты құрылысының салдарынан өлшеу қиын; 3,1 мен 3,4 арасындағы өлшенген мәндер тым төмен болуы мүмкін. Қаттылығы төмен, бірақ дәл өлшеуге келмейді. Көбінесе пиролузит, криптомелан, манганит, псиломелан, кварц, фельдспар және кальцит минералдарымен қатар кездеседі. Марганец кендері жанартаулық туф, жасмық және әктас қабаттарымен араласады. Тодорокит жер бетіне жақын және жарықтар бойында пиролузитке, ал болжам бойынша манганитке айналған. Марганец көзі ыстық су бұлақтары болған болуы мүмкін.

Португалия

Португалияның Алгарве аймағындағы Фаррагудода тодорокиттің сталактит түріндегі массасы, негізінен криптомеланнан (|K(Mn(4+),Mn(2+))8O16|) тұратын екіншілік марганец минералдарының шағын жинағында табылды. Ол жұмсақ және кеуекті, талшықты құрылымдасқан және қара қоңырдан қоңыр қара түске дейін боялған.

Оңтүстік Африка

Ірі кристалдар Smartt Mine, Hotazel және Куруман ауданының басқа жерлерінде, Оңтүстік Африканың Кейп провинциясында табылды.

Америка Құрама Штаттары

Нью-Джерси штатының Стерлинг-Хилл аймағында тодорокит ескі беткі қазбалардан алынған екіншілік марганец оксидтерінің шағын жинағында анықталды. Ол жұмсақ, қоңыр қара түсті массалар түзеді, құрылымы шатас жіпшелі. Франклинит ((ZnFe(3+)2O4) – виллемит ((Zn2SiO4) кенінде шалкофанит ((ZnMn(4+)3O7*3H2O) және екіншілік кальцит ((CaCO3) кристалдарымен қатар табылады.

Тынық мұхитындағы Мариан аралдарындағы Сайпан аралында тодорокит Кубадағы Чарко Редондодағыдай агрегация және түс сипаттарымен кездеседі. Ол салыстырмалы түрде сынғыш және қатты, себебі ұсақ дисперсті кремниймен тығыз араласқан, кейбір жағдайларда бұл үлгінің 50% дейін құрайды. Магнийдің мөлшері барий мен кальцийге қарағанда артық.