stringtranslate.com

Шеелит

Шеелит — это минерал вольфрамата кальция с химической формулой Ca W O 4 . Это важная руда вольфрама (вольфрама). Шеелит первоначально был назван в честь шведского химика Карла Вильгельма Шееле (1742–1786). Хорошо сформированные кристаллы ищут коллекционеры, и иногда из них делают драгоценные камни , если они надлежащим образом свободны от дефектов. Шеелит был синтезирован с использованием процесса Чохральского ; полученный материал может использоваться для имитации алмаза , в качестве сцинтиллятора или в качестве твердотельной лазерной среды . Он также использовался в радиевой краске таким же образом, как и сульфид цинка , а Томас Эдисон изобрел флюороскоп с экраном, покрытым вольфраматом кальция , что делало изображения в шесть раз ярче, чем с платиноцианидом бария ; Последнее химическое вещество позволило Рентгену открыть рентгеновские лучи в начале ноября 1895 года. Обратите внимание, что полудрагоценный камень, продаваемый как «голубой шеелит», на самом деле представляет собой горную породу, состоящую в основном из кальцита и доломита, с редкими следами желто-оранжевого шеелита.

Характеристики

Структура CaWO 4 [6]

Его кристаллы находятся в тетрагональной кристаллической системе , выглядя как дипирамидальные псевдооктаэдры. Цвета включают золотисто-желтый, коричневато-зеленый до темно-коричневого, розоватый до красновато-серого, оранжевый и бесцветный. Прозрачность варьируется от полупрозрачного до прозрачного, а грани кристаллов очень блестящие (стеклянные до адамантиновых). Шеелит обладает отчетливой спайностью , и его излом может быть субконхоидальным или неровным. Его удельный вес высок и составляет 5,9–6,1, а его твердость низкая и составляет 4,5–5. [2] Помимо псевдооктаэдров, шеелит может быть столбчатым, зернистым, пластинчатым или массивным по габитусу . Друзы довольно редки и встречаются почти исключительно в Циннвальде, Чешская Республика . Также часто наблюдается двойникование , а грани кристаллов могут быть полосатыми. Шеелит имеет белые полосы и является хрупким.

Драгоценные камни, вырезанные из прозрачного материала, хрупкие. Показатель преломления шеелита (1,918–1,937 одноосный положительный, с максимальным двупреломлением 0,016) и дисперсия (0,026) оба умеренно высокие. Сочетание этих факторов приводит к сильному блеску шеелита и ощутимому «огню», приближающемуся к блеску алмаза .

Шеелит флуоресцирует под коротковолновым ультрафиолетовым светом, минерал светится ярким небесно-голубым цветом. Присутствие следовых примесей молибдена иногда приводит к зеленому свечению. Флуоресценция шеелита, иногда связанного с самородным золотом, используется геологами при поиске месторождений золота.

Происшествие

Шеелит встречается в контактных метаморфических скарнах ; в высокотемпературных гидротермальных жилах и грейзенах ; реже в гранитных пегматитах . [2] Температура и давление образования составляют от 200 до 500 °C (от 400 до 900 °F) и от 200 до 1500 бар (от 2900 до 21800 фунтов на квадратный дюйм). [7] Типичная минеральная ассоциация включает касситерит , вольфрамит , топаз , флюорит , апатит , турмалин , кварц , гроссуляр - андрадит , диопсид , везувиан и тремолит . [2]

Шеелит обычно встречается в оловянных жилах; и иногда встречается в ассоциации с золотом. Мелкие кристаллы были получены из Caldbeck Fells в Камбрии , Zinnwald/Cínovec и Elbogen в Богемии , Guttannen в Швейцарии , Гигантских гор в Силезии , Драгунских гор в Аризоне и в других местах. В Trumbull в Коннектикуте и Kimpu-san в Японии были найдены крупные кристаллы шеелита, полностью измененные в вольфрамит: те, что из Японии, были названы «рейнитом». [8] Он добывался до 1990 года на острове Кинг , Австралия, Glenorchy в Центральном Отаго и Macraes Flat в Северном Отаго , а также на шахте The Golden Bar в Dead Horse Creek во время Первой мировой войны в Нельсоне, Новая Зеландия . Высокая концентрация шеелита наблюдается на северо-востоке Бразилии, в основном на шахте Currais Novos в штате Риу-Гранди-ду-Норти. [9] Одна из крупнейших в мире компаний по добыче шеелита находится в Лояне , Китай. [10]

История

гора Биспбергс клак

Шеелит был впервые описан в 1751 году для месторождения в горе Биспбергсклак , Сэтере , Даларна , Швеция , и назван в честь Карла Вильгельма Шееле (1742–1786). [3] Из-за его необычной тяжести шведы дали ему название вольфрам , что означает «тяжелый камень». Позднее это название было использовано для описания металла, в то время как сама руда получила название шеелерц или шеелит. [11]

Синтетика

Хотя сейчас [ когда? ] он нечасто встречается в качестве имитации бриллианта (гораздо более убедительные продукты, такие как кубический цирконий и муассанит, давно вытеснили его), синтетический шеелит иногда предлагается как природный шеелит, и коллекционеры могут быть обмануты, заплатив за него высокую цену. Геммологи отличают природный шеелит от синтетического материала в основном с помощью микроскопического исследования: природный материал очень редко бывает без внутренних особенностей роста и включений (дефектов), тогда как синтетический материал обычно очень чистый. В синтетическом шеелите также можно наблюдать отчетливо искусственные изогнутые полосы и облака мельчайших пузырьков газа.

Видимый спектр поглощения шеелита, наблюдаемый с помощью ручного (прямого видения) спектроскопа , также может быть полезен: большинство натуральных камней показывают ряд слабых линий поглощения в желтой области спектра (~585 нм) из-за следов примесей празеодима и неодима . Напротив, синтетический шеелит часто не имеет такого спектра. Некоторые синтетические камни, однако, могут быть легированы неодимом или другими редкоземельными элементами , но полученный спектр не похож на спектр натуральных камней. [ необходима цитата ]

Приложения

Шеелит широко используется в фосфорах, [12] особенно в сцинтилляторах для обнаружения рентгеновского и гамма-излучения. [13] Он также используется в системах люминесцентного освещения из-за своей способности преобразовывать ультрафиолетовый свет в видимый свет. [14] В некоторых электронно-лучевых трубках (ЭЛТ) вольфрамат кальция (шеелит) используется в качестве фосфоресцирующего материала экрана. [15]

В популярной культуре

Шеелит фигурирует в манге « Доктор Стоун» как предшественник вольфрама и из-за своей флуоресценции. [16]

Ссылки

  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. ^ abcd http://rruff.geo.arizona.edu/doclib/hom/scheelite.pdf Справочник по минералогии
  3. ^ ab http://www.mindat.org/min-3560.html Mindat.org
  4. ^ http://webmineral.com/data/Scheelite.shtml Данные Webmineral
  5. ^ Кляйн, Корнелис и Корнелиус С. Херлбат, Руководство по минералогии , Wiley, 20-е изд., 1985, стр. 356 ISBN 0-471-80580-7
  6. ^ Залкин, А.; Темплтон, Д. Х. (1964). "Уточнение структуры вольфрамата кальция методом рентгеновской дифракции" (PDF) . Журнал химической физики . 40 (2): 501–504. Bibcode :1964JChPh..40..501Z. doi :10.1063/1.1725143.
  7. ^ Линдгрен, В. (1933) Рудные месторождения западных штатов, стр. 518, 535
  8. ^ Чисхолм, Хью , ред. (1911). «Шеелит»  . Encyclopaedia Britannica (11-е изд.). Cambridge University Press.
  9. ^ Амштуц, Герхард Кристиан и др. (ред.). Ore Genesis: The State of the Art. Том 2. Springer Science & Business Media, 2012, стр. 418.
  10. ^ "洛阳钼业去年净利增长25%,贡献最大的这两项业务|界面新闻" .
  11. ^ Рейнольдс, Фрэнсис Дж., ред. (1921). «Шеелит»  . Новая энциклопедия Кольера . Нью-Йорк: P. F. Collier & Son Company.
  12. ^ "3 основных применения вольфрама". Advanced Refractory Metals . 24 марта 2020 г. Получено 1 августа 2024 г.
  13. ^ Gillette, RH (1950). «Вольфрамат кальция и кадмия как кристаллы сцинтилляционных счетчиков для обнаружения гамма-излучения». Rev. Sci. Instrum . 21 (4): 294–301. Bibcode : 1950RScI...21..294G. doi : 10.1063/1.1745567.
  14. ^ Оливер Колдуэлл Ралстон (1944). Флуоресцентные минералы, используемые в освещении и других местах . Министерство внутренних дел США, Горное бюро. стр. 16. ASIN  B003YKFVMU.
  15. ^ Бахмани, Хади; Мостофинеджад, Давуд (2022). «Микроструктура сверхвысокопроизводительного бетона (UHPC) – обзорное исследование». Журнал строительной инженерии . 50 (1). doi :10.1016/j.jobe.2022.104118.
  16. ^ Глисон, Кайла (2019-12-07). "Обзор английского дубляжа: Dr. STONE "Spartan Crafts Club"". Bubbleblabber . Получено 2021-01-26 .

Дальнейшее чтение