Variations in the OH concentration of rutiles from different geological environments

Summary

A suite of 19 rutiles form a wide range of geological environments shows a distinct variability in the OH concentrations. The analytical H₂O⁺ content determined by IR spectroscopy varies from 0.04 to 0.21 wt.% with the greatest amounts occurring in amphibolite facies rutiles. The main feature of the IR spectra in the region of the OH stretching fundamental is a single narrow band centered at 3280 cm⁻¹; some of the spectra show an additional band, centered either at 3360 or at 3320 cm⁻¹. Varying OH concentrations in rutiles are probably a function of the activity of hydrous components during crystallization and are weakly correlated to a minor content of tri- and pentavalent elements.

Zusammenfassung

Eine Serie von 19 Rutilen aus unterschiedlichen geologischen Vorkommen zeigt eine deutliche Variabilität in den OH Konzentrationen. Der IR spektroskopisch bestimmte analytische H₂O⁺-Gehalt variiert von 0.04 bis 0.21 Gew.%, wobei die höchsten Gehalte in Rutilen der Amphibolitfacies auftreten. Das wesentliche Merkmal der IR Spektren im Bereich der OH Streckschwingung ist eine einzelne schmale Bande bei 3280 cm⁻¹; einige der Spektren zeigen entweder bei 3360 oder bei 3320 cm⁻¹ eine zusätzliche Bande. Wahrscheinlich stellen die variierenden OH Konzentrationen, die mit einem geringen Gehalt an drei- und fünfwertigen Elementen schwach korreliert sind, eine Funktion der “Wasser”-Aktivitäten bei der Kristallisation dar.