stringtranslate.com

Вивианит

текст
Вивианит из Южной Дакоты , США
текст
Вивианит и чилденит из рудника Сигло XX ( рудник по добыче олова в Боливии)
текст
Вивианит из Баварии (Германия)
текст
Вивианит и альбит из Бразилии

Вивианит ( Fe (II)
3(ПО)
4)
2·8H
2O ) — это гидратированный минерал фосфата железа (II) , встречающийся в ряде геологических сред. Небольшие количества марганца Mn 2+ , магния Mg 2+ , и кальция Ca 2+ могут замещать железо Fe 2+ в его структуре. [5] Чистый вивианит бесцветен, но минерал очень легко окисляется, меняя цвет, и обычно встречается в виде призматических или сплющенных кристаллов от темно-синего до темно-голубовато-зеленого цвета. Кристаллы вивианита часто встречаются внутри ископаемых раковин, таких как раковины двустворчатых моллюсков и брюхоногих моллюсков , или прикреплены к ископаемым костям. Вивианит также может появляться на железных гробах или на трупах людей в результате химической реакции разлагающегося тела с железным корпусом. [6]

Он был назван Авраамом Готтлобом Вернером , «отцом немецкой геологии», в 1817 году, в год его смерти, в честь Джона Генри Вивиана (1785–1855), валлийско-корнуоллского политика, владельца шахты и минералога, жившего в Труро , Корнуолл, Англия, или в честь Джеффри Г. Вивиана, английского минералога. [7] Вивианит был обнаружен в Уил-Кинд, в Сент-Агнес, Корнуолл . [3]

Группа Вивианита

Минералы группы вивианита имеют общую формулу A3 ( XO4 ) 2 · 8H2O , где A — двухвалентный катион металла , а X — фосфор или мышьяк , и они являются моноклинными . [8] [9]

Члены группы:

Связанный:
– Бобиеррит : Mg3 ( PO4 ) 2 · 8H2O
– Симплезит: Fe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O
– Метакёттигит: Zn 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O
– Метавивианит : (Fe 2+ 3− x ,Fe 3+ x )(PO 4 ) 2 (OH) x · (8- x ) H 2 O. [5]
   Примечание : метавивианит, в который легко превращается вивианит, не является членом группы вивианита, поскольку содержит трехвалентные катионы Fe3 + .

Структура

В чистом конечном члене вивианите все железо двухвалентно , Fe2 + , но в структуре есть два отдельных участка, которые могут занимать эти ионы . В первом участке Fe2 + окружен четырьмя молекулами воды и двумя атомами кислорода , образуя октаэдрическую группу. Во втором участке Fe2 + окружен двумя молекулами воды и четырьмя атомами кислорода, снова образуя октаэдрическую группу. Кислороды являются частью фосфатных групп (PO43− ) , которые являются тетраэдрическими . Структура вивианита имеет цепочки этих октаэдров и тетраэдров, которые образуют листы, перпендикулярные оси кристалла a . Листы удерживаются вместе слабыми связями, и это объясняет идеальное расщепление между ними. [5]

Кристаллы моноклинные , класс 2/m, пространственная группа C 2/m, с двумя формульными единицами на элементарную ячейку (Z = 2). Приблизительные значения параметров элементарной ячейки:

a = 10,1 Å , b = 13,4 Å, c = 4,7 Å и β = 104,3°,

с немного отличающимися значениями, указанными в разных источниках:

а = 10,086 Å, b = 13,441 Å, c = 4,703 Å, β = 104,27° [3] [5]
а = 10,06 Å, b = 13,41 Å, c = 4,696 Å, β = 104,3° [4]
а = 10,034–10,086 Å, b = 13,434–13,441 Å, c = 4,687–4,714 Å, β = 102,65–104,27° [2]
а = 10,024(6) Å, b = 13,436(3) Å, c = 4,693(4) Å, β = 102,30(5)° [10]

Появление

Минерал может встречаться в виде кристаллов, масс или конкреций . [5] Кристаллы обычно призматические , параллельные оси кристалла c, и сплющенные перпендикулярно оси b. Изометричные кристаллы встречаются реже. [2] [3] [5] Они также могут встречаться в виде звездчатых (звездообразных) групп или инкрустаций с пластинчатой ​​или волокнистой структурой. [5] Неизмененные образцы бесцветны или очень бледно-зеленые, но они окисляются под воздействием света (и, возможно, также in situ) до синего, затем темно-зеленого, коричневого, фиолетового и пурпурно-черного цвета. Черта белая , меняющаяся до темно-синего или коричневого цвета. Кристаллы прозрачные или полупрозрачные со стеклянным блеском , перламутровые на поверхности спайности или тусклые и землистые. [2] [3] [4] [5]

Оптические свойства

Вивианит является двуосным (+) кристаллом с показателями преломления приблизительно:

n α = 1,58, n β = 1,6, n γ = 1,6, но разные источники дают несколько разные значения
n α = 1,579, n β = 1,602, n γ = 1,637 [5]
n α = 1,579–1,616, n β = 1,602–1,656, n γ = 1,629–1,675 [2] [3]
n α = 1,58–1,626, n β = 1,598–1,662, n γ = 1,627–1,699 [4]

Двулучепреломление: δ = 0,050–0,059 [3] или 0,0470–0,0730 [4]

Показатели преломления увеличиваются с увеличением степени окисления, двупреломление уменьшается, а плеохроизм на {010} усиливается. [3] [5]

Угол между оптическими осями, 2V, был измерен как между 63° и 83,5°; его также можно рассчитать из показателей преломления, что дает значение между 78° и 88°. [3] [4] Дисперсия оптических осей слабая, с r<v, [2] [3] [5] или отсутствует. [4] Вивианит плеохроичен с X = синий, темно-синий или индигово-синий; Y = бледно-желтовато-зеленый, бледно-голубовато-зеленый или желто-зеленый; Z = бледно-желтовато-зеленый или оливково-желтый. X параллелен b- кристаллической оси , а Z наклонен к c-кристаллической оси под углом 28,5°. [2] [3] [5] Он не флуоресцентен. [3] [4]

Физические свойства

Вивианит — мягкий минерал, твердость по шкале Мооса составляет всего 1.+1 ⁄ 2 к 2, и удельный вес 2,7. Он легко раскалывается, с идеальной спайностью перпендикулярно оси b-кристалла , из-за листовой структуры минерала. Он сектилен , с волокнистым изломом, и тонкие пластинки, параллельные плоскости спайности, гибкие. Он легко растворяется в кислотах. [3] [5] Он имеет температуру плавления 1114 °C (2037 °F), [3] он темнеет в H 2 O 2 , [3] и не радиоактивен. [4]

Геологическая обстановка

Вивианит — вторичный минерал , встречающийся в ряде геологических сред: в зоне окисления месторождений металлических руд, в гранитных пегматитах, содержащих фосфатные минералы, в глинах и глауконитовых отложениях , а также в недавних аллювиальных отложениях, замещающих органический материал, такой как торф , лигнит , болотные железные руды и лесные почвы (все). Кости и зубы, захороненные в торфяниках , иногда замещаются вивианитом. [11] Некоторые авторы говорят, что он особенно связан с госсаном , но это оспаривается Петровым. [11]

Сопутствующие минералы включают метавивианит , лудламит , пирит , сидерит и пирротин . [2] [11] Гидротермальные жилы производят лучшие образцы кристаллов с классическим самоцветно-зеленым цветом. [11]

Типовая местность — Уил-Кайн (Уил-Кайн), группа Уэст- Уил-Китти , Сент-Агнес, округ Сент-Агнес, Корнуолл, Англия. [3]

Фотоокисление

Окисление вивианита — это внутренний процесс; кислород или вода не попадают в минерал и не покидают его снаружи. Фотон видимого света выбивает протон из молекулы воды, оставляя гидроксид-ион (OH− ) . В свою очередь, двухвалентное железо Fe2 + теряет электрон, становясь Fe3 + , т. е. окисляется и уравновешивает заряд. Этот процесс начинается, когда на вивианит падает видимый свет, и может произойти в течение нескольких минут, радикально изменив цвет минерала. В конце концов, вивианит превращается в новый вид, метавивианит Fe2 +2Fe3+ ( PO4 ) 2 ( OH ) ·7H2O , который обычно встречается в виде параморфоз после вивианита. [12]

Пигмент

Вивианит был известен как пигмент со времен Римской империи, но его использование в масляной живописи было довольно ограниченным. [13] Он был обнаружен в картине Вермеера «Сводня» в сине-серых частях ковра на переднем плане. [14]

Иоганн Вермеер, Сводня , 1656

Населенные пункты

Смотрите также

Ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Вивианит .
  1. ^ Warr, LN (2021). «Утвержденные символы минералов IMA–CNMNC». Mineralogic Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode : 2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  2. ^ abcdefghi Джон В. Энтони; Ричард А. Бидо; Кеннет В. Блад и Монте К. Николс (2005). «Справочник по минералогии» (PDF) . Шантильи, Вирджиния , США: Минералогическое общество Америки.
  3. ^ abcdefghijklmnop Вивианит ( Mindat.org )
  4. ^ abcdefghi Данные Webmineral
  5. ^ abcdefghijklmnopqrstu Гейнс и др. (1997) Новая минералогия Даны, восьмое издание. Wiley
  6. ^ Яркий синий минерал, который растет на захороненных телах и сбивает с толку археологов
  7. ^ Хотя mindat.org утверждает, что «JG Vivian» — это опечатка вместо «JH Vivian», есть по крайней мере одна ссылка, в которой указано полное имя. Оригинальное описание вивианита в Abraham Gottlob Werner, Letztes Mineral-System , Freiberg/Wien, 1817, стр. 42 гласит: «Der Name ist vom Hrn. BR Werner zu Ehren des Hrn. J. Vivian aus Truro in Cornwall, dem Er die Kentnis des Fossils verdankt, gebildet». [«Название образовано г-ном BR Werner в честь г-на Дж. Вивиана из Труро в Корнуолле, которому он обязан памятью об ископаемом».] Оно двусмысленно (и вызывает недоумение в своей ссылке на BR Werner). Что касается Джеффри Г. Вивиана, никаких других его следов в Google Books найти невозможно.
  8. ↑ Журнал Общества Рассела (2006) 9:3
  9. ^ Бэк, Малкольм Э. (2014). Словарь минеральных видов Флейшера (11-е изд.). Тусон, Аризона: Mineralogic Record Inc., стр. 434.
  10. ^ аб Банно Ясуюки; Банно Мичиаки; Харуна Макото и Коно Масахидэ (1999). «Вивианит из Нагасавы, Ивама-мати, префектура Ибараки, Япония. Новая находка из метапелитовых пород». Бюллетень Геологической службы Японии (на японском языке). 50 (2): 117–121. ISSN  0016-7665. Архивировано из оригинала 29 февраля 2012 г. Проверено 20 марта 2008 г.
  11. ^ abcde Петров, Альфредо (1 января 2008 г.). «Альфредо Петров – Научное исследование поглощения зла вивианитом». Mindat.org . Получено 23 сентября 2018 г. .
  12. ^ Альфредо Петров, 2006 г., Mindat.
  13. ^ Вивианит на ColourLex
  14. ^ Х. Стеге, К. Тиленски и А. Унгер. Bekanntes und Unbekanntes – новые идеи для палитры Vermeers на дем Gemälde «Bei der Kupplerin». В: Ута Нейдхардт и Марлис Гибе (ред.), Йоханнес Вермеер – Bei der Kupplerin, Ausstellungskatalog Dresden 2004, стр. 76–82.
  15. ^ Минералогические записи (2004) 35-2:156
  16. ↑ Минералогические записи (2004) 35-3:252
  17. ^ Минералогические записи (2006) 37-2:156
  18. ^ Минералогические записи (2007) 38-4:290
  19. ^ ab Справочник по минералогии. 4: Арсенаты, фосфаты, ванадаты . Тусон, Аризона: Mineral Data Publ. 2000. стр. 632. ISBN 978-0-9622097-3-4.
  20. ^ Кальво, Мигель (2015). Минералы и Минас Испании. Фосфатос, Арсениатос и Ванадатос . Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Minas de Madrid. Фонд Гомеса Пардо. Мадрид, Испания. п. 297. ИСБН 978-84-95063-96-0.
  21. ^ аб Билецкий, Владимир; Суярко, Василь; Ищенко, Лилия (2018). Минералого-петрографический словарь. Книга перша. Минералогический словарь .​ Харьков: НТУ «ХПІ». стр. 26–27. ISBN 978-617-7565-14-6.
  22. ^ Минералогическая летопись (2010) 41-4:366
  23. ^ Кохран, У., Гофф, Дж., Ханна, М. и Халл, А. (1999) Относительная стабильность на тектонически активном побережье: палеосреда за последние 7000 лет на озере Кохангапирипири, Веллингтон, Новая Зеландия, Quaternary International , 56, 53–63

Внешние ссылки