stringtranslate.com

Калаверит

Калаверит , или теллурид золота , — необычный теллурид золота , металлический минерал с химической формулой AuTe2 , в котором примерно 3% золота замещено серебром . Впервые он был обнаружен в округе Калаверас, Калифорния , в 1861 году и был назван в честь округа в 1868 году.

Минерал часто имеет металлический блеск, а его цвет может варьироваться от серебристо-белого до латунно-желтого. Он тесно связан с золото -серебряным теллуридом сильванитом , который, однако, содержит значительно больше серебра. Другой минерал AuTe 2 (но с совершенно другой кристаллической структурой) — креннерит . Калаверит и сильванит представляют собой основные теллуридные руды золота, хотя такие руды являются второстепенными источниками золота в целом. Как основной золотой минерал, обнаруженный в Западной Австралии, калаверит сыграл важную роль в золотой лихорадке 1890-х годов в этом регионе.

Физические и химические свойства

Калаверит встречается в виде моноклинных кристаллов, не имеющих плоскостей спайности. Удельный вес — 9,35, твёрдость — 2,5.

Калаверит можно растворить в концентрированной серной кислоте . В горячей серной кислоте минерал растворяется, оставляя губчатую массу золота в красном растворе теллура.

Структура

Калаверит имеет шаростержневую кристаллическую структуру . Желтые атомы представляют золото.

Структура калаверита была одновременно объектом восхищения и разочарования в научном сообществе в течение многих лет. Гольдшмидт и др. проиндексировали 105 кристаллов калаверита, получив в результате 92 формы [6], но для индексации всех граней им потребовалось пять различных решеток. [7] Это привело к выводу, что калаверит нарушает закон Гаюи о рациональных индексах. [6]

Введение рентгеновской дифракции не решило эту проблему полностью. Тунелл и Ксанда в 1936 году, а затем Тунелл и Полинг в 1952 году определили общую структуру C2/m калаверита. Однако в исследовании присутствовали дополнительные дифракционные пятна, которые они не смогли интерпретировать. Позднее исследование с помощью просвечивающей электронной микроскопии показало, что сателлитные отражения в калаверите были обусловлены Au в несоразмерно смещающей модуляции, наложенной на среднюю структуру C2/m. [8] В 1988 году Шютте и ДеБоэр определили структуру, используя суперпространственную группу 3H C2/m (α O γ)Os. Они также показали, что эти модуляции состоят в основном из смещений атомов теллура, и наблюдаемые модуляции были интерпретированы в терминах валентных колебаний между Au + и Au 3+ . По словам Шютте и ДеБоэра, эти смещения также влияют на координационное число калаверита. [9]

В 2009 году Бинди и др. пришли к выводу, что различные координационные числа, связанные с калаверитом, действительно связаны со значительной дифференциацией в сумме валентностей Au, и что случайное распределение Ag подавляет флуктуацию Au + и Au 3+ , тогда как упорядоченное распределение усиливает ее. [10]

Происшествие

Калаверит из рудника Крессон , Крипл-Крик, Колорадо . Самый большой кристалл 9 мм.

Месторождения калаверита включают Крипл-Крик , Колорадо , округ Калаверас, Калифорния, США (откуда он и получил свое название), Нагьяг, Румыния , округ Киркленд-Лейк- Голд, Онтарио , округ Руэн , Квебек и Калгурли, Австралия .

История

Калаверит был впервые обнаружен и добыт в 1861 году на руднике Станислаус, Карсон-Хилл, Энджелс-Кэмп , в округе Калаверас, Калифорния. [3] Он был назван в честь округа происхождения химиком и минералогом Фредериком Августом Гентом , который отделил его от известного золотого теллурида минерала сильванита и официально сообщил о нем как о новом золотом минерале в 1868 году. [11] [12] Гент обнаружил, что формула теллурида для калаверита в целом соответствует золото-серебряному теллуриду минералу сильваниту, но имеет гораздо более низкий процент ионного серебра вместо ионного золота (от 3 до 3,5% в анализе Гента, по сравнению с 11-13% серебра, типичными для сильванита). Поскольку серебро изоморфно золоту в теллуридных минералах (т.е. атомы золота заменяют серебро без автоматического изменения характера кристалла), Гент, что более важно, сообщил, что калаверит отличается от сильванита тем, что не имеет четкой кристаллической линии спайности, тогда как сильванит, как известно, имеет отчетливую линию спайности. (Как обсуждалось выше, с тех пор было обнаружено, что и сильванит, и калаверит в основном моноклинные, тогда как третий известный золото-серебряный теллуридный минерал креннерит является орторомбическим, с еще другой характерной линией спайности, параллельной основанию кристалла). Позже Гент также смог охарактеризовать образец калаверита из Боулдера, штат Колорадо, обнаружив, что два его образца из этого места содержали 2,04 и 3,03% серебра. [13]

На начальном этапе золотой лихорадки Калгурли в Западной Австралии в 1893 году большие объемы калаверита изначально были ошибочно приняты за золото дураков и были выброшены. Минеральные отложения использовались в качестве строительного материала, а также для заполнения выбоин и рытвин. Несколько лет спустя природа минерала была определена, что привело ко второй золотой лихорадке 1896 года, которая включала раскопки улиц города. [14]

Смотрите также

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. ^ Минералиеатлас
  3. ^ ab Calaverite, Mindat.org , получено 14 октября 2023 г.
  4. ^ Бартельми, Дэвид (2014). «Данные о минералах калаверита». Webmineral.com . Получено 3 августа 2022 г. .
  5. ^ Энтони, Джон В.; Бидо, Ричард А.; Блад, Кеннет В.; Николс, Монте К. (2005). "Калаверит" (PDF) . Справочник по минералогии . Mineral Data Publishing . Получено 3 августа 2022 г.
  6. ^ аб Гольдшмидт. В. Палаш, К. и Пикок, М. (1931). «Убер Калаверит». Neues Jahrbuch für Mineralogie . 63 : 1–58.
  7. ^ Balzuwelt K, Meeks H, Bennems P (1991). «Морфология и рост кристаллов чистого калаверита». J. Phys. D. 24 ( 2): 203–208. Bibcode :1991JPhD...24..203B. doi :10.1088/0022-3727/24/2/017. S2CID  250735848.
  8. ^ VanLoosdrecht P, Gerrits A, Balzuweit K, Koing W, Wittlin A, VanBantum P (1993). «Оптические свойства несоразмерно модулированного калаверита». J. Phys.: Condens. Matter . 5 (23): 3977–3986. Bibcode :1993JPCM....5.3977V. doi :10.1088/0953-8984/5/23/025. S2CID  250913763.
  9. ^ Schutte WJ & de Boer, JL (1988). «Валентные флуктуации в несоразмерно модулированной структуре калаверита (AuTe2)». Acta Crystallographica B. 44 ( 5): 486–494. doi :10.1107/S0108768188007001.
  10. ^ Bindi L, Arakcheeva A, Chapuis G (2009). "Роль серебра в стабилизации несоразмерно модулированной структуры в калаверите (AuTe2)". American Mineralogist . 94 (5–6): 728–736. Bibcode :2009AmMin..94..728B. doi :10.2138/am.2009.3159. S2CID  17383104.
  11. ^ Американский научный журнал. (2). xlv, стр. 314.
  12. ^ http://www.libraries.psu.edu/content/dam/psul/up/emsl/documents/circulars/circular27.pdf Архивировано 04.03.2012 в Wayback Machine Биографическая статья о Ф.А. Генте
  13. Американский научный журнал. Дж. Д. и Э. С. Дана. 1 января 1901 г.
  14. ^ Форти, Ричард (2009-11-04). Земля: интимная история. Knopf Doubleday Publishing Group. ISBN 9780307574336.

Источники