千葉石

千葉石（ちばせき、chibaite）は、鉱物（酸化鉱物）の一種。化学組成はSiO₂·n（CH₄,C₂H₆,C₃H₈,C₄H₁₀）（n=3/17（max））、結晶系は等軸晶系。

2009年に千葉県の採石場で発見された日本産新鉱物で、名前は発見地の県名にちなむ。

産出地

千葉県南房総市荒川（原産地）。

性質・特徴

基本的な化学組成はSiO₂（二酸化ケイ素）であるが、結晶格子内部にCH₄（メタン）、C₂H₆（エタン）、C₃H₈（プロパン）、C₄H₁₀（イソブタン）を含んでいる包接化合物である。

結晶構造はハイドレートII型である。ちょうど、メタンハイドレートII型の水分子を二酸化ケイ素に置き換えた構造に相当する。

ちなみに、ハイドレートI型はメラノフロジャイトである。ガスハイドレート鉱物としては、千葉石とメラノフロジャイトだけしか知られていなかったが、その後の2020年12月に国立科学博物館や東北大学などの連名で、千葉石に類似の新鉱物である房総石の発見も発表された。

千葉石は透明な八面体結晶をしている。白濁したものは石英に変質している場合が多いが、白濁したものの下にまだ透明の部分が残っている場合には、そこが千葉石である場合もあり、一概には言えない。

サイド・ストーリー

原産地の荒川は、シロウリガイの化石が産出する場所であるが、このシロウリガイ化石の採集時に、奇妙な結晶の石英が発見された。発見された結晶は石英であるが、その仮晶の元となる鉱物が問題であった。初めはクリストバル石、もしくは日本では未発見のメラノフロジャイトと思われていたが、透明な結晶が見つかり、分析したところ、未知の鉱物であることが判明した。

脚注

参考文献

門馬綱一ほか「千葉県南房総市荒川から産出した包摂化合物結晶について」『日本鉱物科学会年会講演要旨集』、日本鉱物科学会、2008年、107頁。
Koichi Momma; et al. (2011). “New silica clathrate minerals that are isostructural with natural gas hydrates”. Nature Communications (Nature Publishing Group) 2. doi:10.1038/ncomms1196. ISSN 2041-1723. http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n2/full/ncomms1196.html.
門馬綱一、池田卓史「新鉱物千葉石（chibaite）について」『ゼオライト』第28巻第1号、ゼオライト学会、2011年、25-32頁、ISSN 0918-7774、NAID 40018752251。
門馬綱一「天然ガスを含む新鉱物「千葉石」とは? その可能性は?」『マテリアルステージ』第11巻第2号、技術情報協会、2011年、1-4頁、ISSN 1346-3926、NAID 40018844603。