Нонтронит

Филлосиликатный минерал

Нонтронит — богатый железом (III) член группы смектитов глинистых минералов . Нонтрониты обычно имеют химический состав, состоящий из более чем ~30% Fe ₂ O ₃ и менее чем ~12% Al ₂ O ₃ (прокаленная основа). Нонтронит имеет очень мало экономических месторождений, как монтмориллонит . ^{[6] [7]} Как и монтмориллонит, нонтронит может иметь переменное количество адсорбированной воды, связанной с межслойными поверхностями и обменными катионами.

Типичная структурная формула нонтронита — Ca _.5 ( Si ₇ Al _.8 Fe _.2 )(Fe _3.5 Al _.4 Mg _.1 )O ₂₀ (OH ) 4 _. [ ^8] Диоктаэдрический слой нонтронита в основном состоит из катионов трехвалентного железа (Fe ³⁺ ), хотя некоторое замещение трехвалентным алюминием (Al ³⁺ ) и двухвалентным магнием (Mg ²⁺ ) действительно происходит. Тетраэдрический слой в основном состоит из кремния (Si ⁴⁺ ), но может иметь существенное (около 1 из 8) замещение либо Fe ³⁺ , либо Al ³⁺ , либо комбинаций этих двух катионов. Таким образом, нонтронит обычно характеризуется тем, что большая часть (обычно более 60%) заряда слоя расположена в тетраэдрическом слое. Заряд слоя обычно уравновешивается двухвалентным кальцием (Ca ²⁺ ) или магнием (Mg ²⁺ ).

Нонтронит образуется в результате выветривания биотита и базальтов , осаждения гидротермальных жидкостей, богатых железом и кремнием, а также в глубоководных гидротермальных источниках. ^{[9] [10] Некоторые данные} свидетельствуют о том, что микроорганизмы могут играть важную роль в их образовании. ^[11] Микроорганизмы также участвуют в восстановлении структурного железа в нонтроните, когда почвы подвергаются аноксии, и восстановленная форма глины, по-видимому, обладает высокой реакционной способностью по отношению к определенным загрязняющим веществам, возможно, способствуя разрушению этих соединений в окружающей среде. ^{[12] [13]}

Единственная известная коммерчески жизнеспособная и действующая шахта по добыче нонтронита находится в Кентербери, Новая Зеландия . Шахта эксплуатируется компанией Palmer Resources, а готовая продукция используется по всему миру в промышленных целях (целлюлозно-бумажная промышленность, поверхностные покрытия) и в косметике, продаваемой под названием новозеландская ледниковая глина. ^[14]

Смотрите также

• Сапонит  – триоктаэдрический филлосиликатный минерал.

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. Энтони, Джон В.; Бидо, Ричард А.; Блад, Кеннет В.; Николс, Монте К. (2005). "Nontronite" (PDF) . Справочник по минералогии . Mineral Data Publishing . Получено 28 июля 2022 г. .
3. Бартельми, Дэвид (2014). «Данные о минералах нонтронита». Webmineral.com . Получено 28 июля 2022 г. .
4. Nontronite, Mindat.org , получено 28 июля 2022 г.
5. Дайняк, Лидия Г.; Звягина, Белла Б.; Русаков, Вячеслав С.; Дриц, Виктор А. (2006). «Интерпретация спектра Мессбауэра нонтронита-дегидроксилата с использованием расчетов EFG». European Journal of Mineralogy . 18 (6): 753–764. Bibcode : 2006EJMin..18..753D. doi : 10.1127/0935-1221/2006/0018-0753.
6. Эгглтон, РА (1977), Глинистые минералы , т. 12, стр. 181–194
7. Килинг и др. (2000). «Геология и характеристика двух гидротермальных нонтронитов из выветренных метаморфических пород на графитовой шахте Улей, Южная Австралия». Глины и глинистые минералы . 48 (5): 537–548. Bibcode : 2000CCM....48..537K. doi : 10.1346/CCMN.2000.0480506. S2CID  129598259.
8. Гейтс и др. (2002). «Маунтинвилльский нонтронит». Глины и глинистые минералы . 50 : 223–239. doi :10.1346/000986002760832829. S2CID  95954306.
9. Бишофф (1972), Глины и глинистые минералы , т. 20, стр. 217–223
10. Эгглтон, РА (1975). «Нетронитовый топотаксиальный после геденбергита». American Mineralogist . 60 : 1063–1068.
11. Колер и др. (1994), Глины и глинистые минералы , т. 42, стр. 680–701
12. Tor, J., C. Xu, JM Stucki, M. Wander, GK Sims (2000). «Деградация трифлуралина в условиях микробиологически индуцированного нитрата и восстановления Fe(III)». Env. Sci. Tech . 34 : 3148–3152.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
13. Xu, J., JW Stucki, J. Wu, J. Kostka и GK Sims (2001). «Судьба атразина и алахлора в обработанном окислительно-восстановительным процессом железистом смектите». Env. Tox. & Chem . 20 : 2717–2724.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
14. "Информационный листок о ледниковой глине Новой Зеландии". Palmer Resources Limited .