Тридимит
Тридимит | |
---|---|
![]() Таблитчатые кристаллы тридимита из Охтендунга, Эйфель, Германия. | |
Общий | |
Категория | Оксидный минерал (или тектосиликат ), кварца группа |
Формула (повторяющаяся единица) | SiO 2 |
Имеет символ IMA. | Трд [1] |
Классификация Штрунца | 4.DA.10 |
Кристаллическая система | орторомбический (α-тридимит) |
Кристаллический класс | Дисфеноидальный (222) Символ H–M : (222) |
Космическая группа | С 222 1 |
Идентификация | |
Формула массы | 60.08 g/mol |
Цвет | Бесцветный, белый |
Кристальная привычка | Плати – листовые формы |
Расщепление | {0001} нечеткий, {1010} несовершенный |
Перелом | Хрупкий – раковистый |
шкала Мооса твердость | 7 |
Блеск | стекловидное тело |
Полоса | белый |
Удельный вес | 2.25–2.28 |
Оптические свойства | Двухосный (+), 2 В = 40–86° |
Показатель преломления | 'n α = 1,468–1,482 п β =1,470–1,484 n γ = 1,474–1,486 |
Двойное лучепреломление | δ < 0,004 |
Плеохроизм | Бесцветный |
Другие характеристики | нерадиоактивный, немагнитный; флуоресцентный, короткий УФ = темно-красный |
Ссылки | [2] [3] |
Тридимит представляет собой высокотемпературную полиморфную модификацию и кремнезема обычно встречается в виде мелких таблитчатых белых или бесцветных псевдошестиугольных кристаллов или чешуек в полостях кислых вулканических пород . Его химическая формула — Si O 2 . Тридимит был впервые описан в 1868 году, а его тип находится в Идальго, Мексика . Название происходит от греческого tridymos , что означает триплет , поскольку тридимит обычно встречается в виде сдвоенных кристаллических трелей. [2] (сложные кристаллы, состоящие из трех двойниковых кристаллических компонентов).
Структура
[ редактировать ]

Тридимит может встречаться в семи кристаллических формах. Два наиболее распространенных при стандартном давлении известны как α и β. Фаза α-тридимита предпочтительнее при повышенных температурах (выше 870 °C) и превращается в β- кристобалит при 1470 °C. [4] [5] Однако тридимит обычно не образуется из чистого β-кварца, для этого необходимо добавлять следовые количества определенных соединений. [6] В противном случае переход β-кварц-тридимит пропускается, и β-кварц переходит непосредственно в кристобалит при 1050 ° C без появления тридимитной фазы.
Кристаллические фазы тридимита [5] Имя Симметрия Космическая группа Темп. (°С) HP (β) Шестиугольный P 6 3 /ммц 460 КТП Шестиугольный П 6 3 22 400 ОС (α) орторомбический С 222 1 220 ТЫ орторомбический 100–200 НА орторомбический П 2 1 2 1 2 1 155 МК Моноклиника Копия 22 МХ Моноклиника С1 22
В таблице M, O, H, C, P, L и S обозначают моноклинную , ромбическую , гексагональную , центрированную, примитивную, низкую (температурную) и сверхрешетку. T указывает температуру, при которой соответствующая фаза относительно стабильна, хотя взаимные превращения между фазами сложны и зависят от образца, и все эти формы могут сосуществовать в условиях окружающей среды. [5] Справочники по минералогии часто произвольно относят тридимит к триклинной кристаллической системе, но используют гексагональные индексы Миллера из-за гексагональной формы кристалла (см. изображение). [2]
Марс
[ редактировать ]В декабре 2015 года команда НАСА Марсианской научной лаборатории объявила об открытии большого количества тридимита в перевале Мариас на склоне горы Эолис , широко известной как гора Шарп, на планете Марс . [7] Это открытие было неожиданным, учитывая редкость минерала на Земле и очевидное отсутствие вулканической активности там, где он был обнаружен, и на момент открытия не было получено никакого объяснения того, как он образовался. Его открытие было случайным: две команды, ответственные за два разных инструмента на Curiosity марсоходе , обе сообщили о том, что по отдельности было относительно неинтересными находками, связанными с их инструментами: команда ChemCam сообщила об области с высоким содержанием кремнезема, а команда DAN сообщила о высоком уровне нейтронов. чтения в том же районе. Ни одна из команд не узнала бы о результатах другой, если бы не случайное соединение Марса в июле 2015 года, во время которого различные международные команды воспользовались перерывом, чтобы встретиться в Париже и обсудить свои научные открытия.
Высокие показания нейтронов DAN обычно интерпретировались бы как означающие, что этот регион богат водородом, а показания ChemCam с высоким содержанием кремнезема не были удивительными, учитывая повсеместное распространение богатых кремнеземом отложений на Марсе, но в совокупности было ясно, что дальнейшее изучение региона было необходимо. После соединения НАСА направило марсоход Curiosity обратно в район, где были сняты показания, и обнаружило присутствие большого количества тридимита. Как они образовались, остается загадкой. [8]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уорр, Л.Н. (2021). «Утвержденные IMA–CNMNC символы минералов» . Минералогический журнал . 85 (3): 291–320. Бибкод : 2021MinM...85..291W . дои : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 .
- ^ Jump up to: а б с Энтони, Джон В.; Бидо, Ричард А.; Блад, Кеннет В.; Николс, Монте К. (ред.). «Тридимит». Справочник по минералогии (PDF) . Том. III (галогениды, гидроксиды, оксиды). Шантильи, Вирджиния, США: Минералогическое общество Америки. ISBN 0-9622097-2-4 . Проверено 5 декабря 2011 г.
- ^ Миндат
- ^ Куниаки Кихара; Мацумото Т.; Имамура М. (1986). «Структурное изменение тридимита ромбического-I с температурой: исследование на основе термовибрационных параметров второго порядка». Журнал кристаллографии . 177 (1–2): 27–38. Бибкод : 1986ЗК....177...27К . дои : 10.1524/zkri.1986.177.1-2.27 .
- ^ Jump up to: а б с Уильям Александр Дир; Р.А. Хоуи; WS Wise (2004). Породообразующие минералы: каркасные силикаты: кремнеземные минералы, фельдшпатоиды и цеолиты . Геологическое общество. п. 22. ISBN 978-1-86239-144-4 . Проверено 2 января 2012 г.
- ^ Хини, Пи Джей (1994). «Структура и химия полиморфов кремнезема низкого давления». Обзоры по минералогии . 29 .
- ^ Чанг, Кеннет (17 декабря 2015 г.). «Марсоход обнаружил меняющиеся камни, что удивило ученых» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 22 декабря 2015 г.
- ^ Лакдавалла, Эмили (18 декабря 2015 г.). «Любопытные истории из AGU: случайная находка загадочного минерала на Марсе и пробел в истории Гейла» . Планетарное общество . Проверено 21 декабря 2015 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]