Селенит (минерал)
Селенит | |
---|---|
Общий | |
Категория | Сульфатный минерал |
Формула (повторяющаяся единица) | CaSO 4 ·2H 2 O |
Кристаллическая система | Моноклиника (2/м) Пространственная группа: A2/a |
Идентификация | |
Формула массы | 172.17 |
Цвет | Коричнево-зеленый, коричнево-желтый, зеленоватый, серо-зеленый, серо-белый. |
Кристальная привычка | Землистый – матовая, глинистая текстура без видимых кристаллических примесей (например, говлит). |
Расщепление | [010] Идеально, [100] Отличительно, [011] Отлично |
Перелом | Волокнистый – тонкие, удлиненные трещины, образованные кристаллическими формами или пересекающимися сколами (например, асбеста). |
шкала Мооса твердость | 2 |
Блеск | Жемчужный |
Полоса | Белый |
Удельный вес | 2.9 |
Оптические свойства | Двухосный (+) 2В=58 |
Показатель преломления | nα = 1,519–1,521, nβ = 1,522–1,523, nγ = 1,529–1,53 |
Двойное лучепреломление | δ = 0,0090–0,0100 |
Другие характеристики | Нерадиоактивный, немагнитный, флуоресцентный |
Ссылки | [1] |
Селенит , атласный шпат , пустынная роза и гипсовый цветок представляют собой кристаллические разновидности минерального гипса .
Все разновидности гипса, включая селенит и алебастр , состоят из дигидрата сульфата кальция (это означает, что он содержит две молекулы воды) с химической формулой CaSO 4 ·2H 2 O. Селенит не содержит значительного количества селена . Оба схожих названия происходят от Греческое селёне ( σελήνη « Луна »).
Некоторые из самых крупных кристаллов, когда-либо найденных, состоят из селенита, самый крупный образец, найденный в Найка, шахты Пещере кристаллов имеет длину 12 метров и вес 55 тонн.
История и этимология
[ редактировать ]«Селенит» чаще всего является синонимом гипса. [2] но с 15 века им стали называть прозрачные разновидности, встречающиеся в кристаллах или кристаллических массах. Название происходит от среднеанглийского селенита от латинского selenites , в конечном итоге от греческого selenítēs líthos ( σεληνίτης λίθος , букв. « лунный камень » ). Он получил это название, потому что люди исторически считали, что минерал увеличивается и убывает в зависимости от циклов Луны. [3]
Отличительные характеристики
[ редактировать ]Основными отличительными характеристиками кристаллического гипса являются его мягкость (твердость 2 по шкале Мооса , достаточно мягкая, чтобы ее можно было поцарапать ногтем) и три неравных спайности. [4] [5] Другие отличительные характеристики включают кристаллическую структуру, жемчужный блеск, легкую плавкость с потерей воды и растворимость в горячей разбавленной соляной кислоте . [6]
Разновидности
[ редактировать ]Хотя эти четыре кристаллические разновидности иногда группируются как «селенит», они имеют различия. Общие идентификационные описания родственных кристаллических разновидностей:
Селенит
[ редактировать ]- Чаще всего прозрачный и бесцветный [7]
- Если кристаллы селенита имеют непрозрачность или цвет, это вызвано присутствием других минералов, иногда в виде друз. [8]
Атласный шпат
[ редактировать ]- Чаще всего шелковистый и волокнистый ; [9] болтливый ; может проявлять некоторую окраску [10]
- Название атласного шпата также применяется к волокнистому кальциту (родственному минералу кальция), который можно отличить от гипса по большей твердости (по шкале Мооса 3), ромбоэдрическому расколу и реакции с разбавленной соляной кислотой. [11]
Пустынная роза
[ редактировать ]- Гипс розетковидной формы с внешней друзой песка или песком по всей его поверхности - чаще всего песочного цвета (всех цветов, которые может проявлять песок). [12]
- Название «роза пустыни» также может быть применено к баритовой розе пустыни (еще одному родственному сульфатному минералу) — барит — более твердый минерал с более высокой плотностью. [13]
Гипсовый цветок
[ редактировать ]- Гипсовые цветы представляют собой изогнутые розетки из волокнистых кристаллов гипса, встречающихся в растворных пещерах. [14]
Использование и история
[ редактировать ]Атласный шпат иногда разрезают на кабошоны, чтобы лучше показать его переливчатость . [15]
Кристаллическая форма и свойства
[ редактировать ]Кристаллическая привычка относится к формам, которые имеют кристаллы. [16] Кристаллы селенита имеют различную форму, но наиболее распространены таблитчатые, призматические или игольчатые (столбчатые) кристаллы. [9] часто без каких-либо дефектов и включений . [15] Двойниковые кристаллы распространены и часто имеют форму близнецов «ласточкин хвост». [9]
Кристаллы селенита иногда образуются в виде тонких таблитчатых или слюдяных пластинок и используются в качестве оконных стекол. [17] [18] как в Санта-Сабине в Риме. [19]
Кристаллы селенита иногда также имеют форму пластинчатой розетки (обычно прозрачные и похожие на пустынные розы), часто сопровождаемые прозрачными столбчатыми кристаллами. Кристаллы селенита можно найти как прикрепленными к основной породе , так и к основной породе, но обычно их можно найти в виде целых свободно плавающих кристаллов, часто в глиняных пластах (как и в пустынных розах). [15]
Атласный шпат почти всегда призматический. [ нужна ссылка ] и волокнистые в параллельной кристаллической форме. Сатиновый шпат часто встречается в швах, [9] некоторые из них довольно длинные и часто прикреплены к основной породе или основной породе. [ нужна ссылка ]
Пустынные розы чаще всего имеют пластинчатую форму, имеют знакомую форму розы и почти всегда имеют внешнюю друзу. [15] Пустынные розы формируются во влажном песке, не прикрепленном к матрице или основной породе. [20]
Цветки гипса чаще всего игольчатые , чешуйчатые , звездчатые , чечевицеобразные . Гипсовые цветы чаще всего демонстрируют простые двойники (известные как контактные двойники ); где параллельные длинные игольчатые кристаллы, иногда имеющие резкие изгибы и изгибы, часто образуют «бараньи рога», «рыбий хвост», «наконечник стрелы / копья» и близнецов «ласточкин хвост». Кристаллы селенита также могут иметь двойников «стрела/копье», а также близнецов «утконос». И кристаллы селенита, и цветки гипса иногда образуют довольно плотные игольчатые маты или сетки; и может быть довольно хрупким и хрупким. Гипсовые цветы обычно крепятся к матрице (можно гипсу) или основной породе. [21] [22]
Цвет
[ редактировать ]Кристаллы гипса бесцветны (чаще всего селенит), белые (или жемчужные — чаще всего сатиновый шпат) или серые, но могут иметь коричневый, желтый, красный или синий оттенок из-за присутствия примесей, таких как оксиды железа или глинистые минералы . [23] [9]
Прозрачность
[ редактировать ]Кристаллы гипса могут быть прозрачными (чаще всего селенит), полупрозрачными (чаще всего сатиновый шпат, но также селенит и гипсовые цветки), [23] и непрозрачные (чаще всего розетки и цветочки). Помутнение может быть вызвано примесями, включениями, друзой и коркой и может наблюдаться во всех четырех кристаллических разновидностях.
Блеск
[ редактировать ]Селенит обычно имеет стеклянный блеск , но может иметь жемчужный блеск на сколах. Атласный шпат имеет характерный шелковистый блеск. [9] Блеск розеток не часто проявляется из-за их внешней друзы; тем не менее, розетки часто имеют по краям стеклянный или жемчужный блеск. Гипсовые цветы обычно более блестящие, чем пустынные розы. [ нужна ссылка ]
Другие оптические свойства
[ редактировать ]Волокнистый сатиновый лонжерон имеет переливающийся вид (эффект кошачьего глаза). [10]
Разрезанный поперек волокон и отполированный на концах, атласный лонжерон создает оптическую иллюзию при размещении на напечатанной или изображенной поверхности: кажется, что отпечаток и изображения находятся на поверхности образца. Его часто называют и продают как «телевизионный камень» (как и улексит ). [24]
Некоторые образцы селенита и сатинового шпата демонстрируют флуоресценцию или фосфоресценцию . [15]
упорство
[ редактировать ]Все четыре кристаллические разновидности слегка гибкие, но при значительном изгибе могут сломаться. Они не эластичны, то есть их можно согнуть, но они не согнутся самостоятельно. [9]
Все четыре кристаллические разновидности являются сектильными , поскольку их можно легко разрезать, они отслаиваются (особенно кристаллы селенита, обладающие слюдоподобными свойствами) и, как и все разновидности гипса, их можно поцарапать ногтем (твердость: 2 по шкале Мооса ). [9] [7] Розетки не такие мягкие из-за внешней друзы; тем не менее, их тоже можно поцарапать. [ нужна ссылка ]
Кристаллы селенита, имеющие сетчатую или игольчатую форму, атласный шпат в целом (поскольку волокнистые кристаллы тонкие и узкие), пустынные розы с тонкими пластинками и гипсовые цветы, особенно игольчатые гипсовые цветы, могут быть довольно хрупкими и легко ломаются. [ нужна ссылка ]
Размер
[ редактировать ]Все четыре кристаллические разновидности могут иметь размер от мельчайших до гигантских кристаллов селенита длиной 11 метров, таких как те, что были найдены в пещерах шахты Наика в Чиуауа , Мексика . Кристаллы процветали в чрезвычайно редкой и стабильной природной среде пещеры. Температура держалась на уровне 58 °C, а пещера была наполнена богатой минералами водой, которая способствовала росту кристаллов. Самый крупный из этих кристаллов весит 55 тонн, имеет длину 11 метров (36 футов) и ему более 500 000 лет. [25]
возникновение
[ редактировать ]Гипс встречается на всех континентах и является наиболее распространенным из всех сульфатных минералов.
Гипс образуется как испаряющийся минерал, часто встречающийся в щелочных озерных илах, глинистых пластах, испарившихся морях, солончаках, соляных источниках и пещерах. Он часто встречается в сочетании с другими минералами, такими как медные руды, сера и сульфиды, серебро, железные руды, уголь, кальцит, доломит, известняк и опал. Гипс был датирован почти каждым геологическим возрастом, начиная с силурийского периода ( 443,7 ± 1,5 млн лет назад) . [26]
В засушливых условиях пустыни и засушливых районах песок может задерживаться как внутри, так и снаружи кристаллов гипса по мере их формирования. Внутренние включения песка могут принимать такие формы, как внутренняя форма песочных часов, характерная для кристаллов селенита на дне древнего озера Грейт-Соленые равнины в Оклахоме, США. [27] Внешние включения (друза) представляют собой внедренные на поверхность песчинки, такие как обычно наблюдаемые у знакомой пустынной розы.
При сильном обезвоживании гипса ангидрит образуется . Если снова ввести воду, гипс может и будет реформироваться, в том числе в виде четырех кристаллических разновидностей. Пример реформирования кристаллов гипса в наше время можно найти на медном руднике Филипс (закрытом и заброшенном), округ Патнэм, штат Нью-Йорк, США, где микрокристаллические покрытия селенита обычно обнаруживаются на многочисленных поверхностях (каменных и других) в пещерах и в пещерах. свалка. [28]
Изображения
[ редактировать ]- Селенит, кристалл гипса
- Селенит из Риу-Гранди-ду-Сул, Бразилия, выставлен в Северо-западном музее горных пород и минералов Райса в Хиллсборо , штат Орегон, Орегон, США.
- Пустынная роза. Скопление острых пластинчатых кристаллов селенита.
- Гипсовые цветы, месторождение Бу Азер Восточный, район Бу Азер, Тазенахт, провинция Уарзазат, регион Сус-Масса-Драа, Марокко
- Стереотипный кластер селенита «бараньи рога».
См. также
[ редактировать ]- Озеро Грейт-Соленые равнины и национальный заповедник дикой природы Грейт-Соленые равнины , Оклахома, США
- Озеро Лусеро , Национальный парк Уайт-Сэндс , Нью-Мексико, США
- Пещера Лечугилла , Национальный парк Карлсбадские пещеры , Нью-Мексико, США
- Peñoles Mine , Наика , Чиуауа , Мексика
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Данные о минералах гипса» . Вайнрих Минералс, Инк . Проверено 20 октября 2013 г.
- ^ Селенит на Mindat.org
- ^ Этимология селенита из Нового университетского словаря .
- ^ Кляйн, Корнелис; Херлбат, Корнелиус С. младший (1993). Руководство по минералогии: (по Джеймсу Д. Дане) (21-е изд.). Нью-Йорк: Уайли. п. 428. ИСБН 047157452X .
- ^ Нессе, Уильям Д. (2000). Введение в минералогию . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. п. 343. ИСБН 9780195106916 .
- ^ Синканкас, Джон (1964). Минералогия для любителей . Принстон, Нью-Джерси: Ван Ностранд. п. 398. ИСБН 0442276249 .
- ^ Перейти обратно: а б Кляйн и Херлбат 1993 , с. 427.
- ^ 20120269950 , Хупер, Марк и Родригес, Хосе М., «Химические изменения, связанные с селенитом», выпущено 25 октября 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час В этом 2000 году , с. 343.
- ^ Перейти обратно: а б Синканкас 1964 , с. 400.
- ^ Синканкас 1964 , с. 361.
- ^ Роза пустыни на Mindat.org.
- ^ Синканкас 1964 , с. 390.
- ^ Уайт, Уильям Б. (13 марта 2020 г.). "Пещера" . Британская энциклопедия . Проверено 11 марта 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Гипс, селенит: информация и изображения о минеральном гипсе» .
- ^ "Привычка" . Ключ идентификации минерала . Минералогическое общество Америки . Проверено 20 октября 2013 г.
- ^ «Кристаллгротте – фотография кристаллов селенита (внизу)» . Архивировано из оригинала 17 февраля 2007 г.
- ^ Йохен Дакек (27 декабря 2011 г.). «Мариенглашёле» . showcaves.com . Проверено 20 октября 2013 г. Шоу-Майн , Германия – селенит широко использовался в Германии в средние века для изготовления оконных стекол и, в частности, для покрытия изображений Мадонны. В Германии эту форму селенита обычно называли Мариенглас или Стекло Мэри.
- ^ Виар, Лукас (5 декабря 2019 г.). «Базилика Санта-Сабина: истоки и трансформации» . Журнал литургического искусства . Проверено 12 марта 2021 г.
- ^ Надежда, Зигмунд Монгстад; Кунду, Суманта; Рой, Чандри; Манна, Субхрангшу С.; Хансен, Алекс (8 сентября 2015 г.). «Сетевая топология розы пустыни» . Границы в физике . 3 : 72. Бибкод : 2015FrP.....3...72H . дои : 10.3389/fphy.2015.00072 . HDL : 11250/2387742 .
- ^ Хафф, Лайман К. (август 1940 г.). «Искусственные геликтиты и гипсовые цветы». Журнал геологии . 48 (6): 641–659. Бибкод : 1940JG.....48..641H . дои : 10.1086/624919 . S2CID 129904216 .
- ^ Гергари, Л.; Онац, Богдан (1995). «Кристаллогенез гипсовых цветов» . Пещерная и карстовая наука . 22 : 119–122 . Проверено 12 марта 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б Синканкас 1964 , с. 398.
- ^ Джеффри Шалит; Питер Рассел. «Улексит или сатиновый шпат-гипс? Сенсация о «Телевизионном камне» » . Университет Ватерлоо, Канада. дискуссия о том, является ли улексит или сатиновый шпат «настоящим» телевизионным камнем. Когда была «обнаружена оптическая иллюзия, которую могут проявлять некоторые атласные шпаты», атласный шпат «продавался» как улексит, а не как разновидность гипса. Улексит – это другой минерал.
- ^ Аллейн, Ричард (27 октября 2008 г.). «В мексиканской пещере обнаружен самый большой в мире кристалл» . Лондон: Телеграф . Проверено 6 июня 2009 г.
- ^ Открытая добыча полезных ископаемых - Промышленные минералы - Гипс и ангидрит, Ричард Х. Олсон, Эдвин Х. Бентцен, III и Гордон С. Пресли, редакторы, SME - Общество горнодобывающей промышленности, металлургии и геологоразведки, США. Архивировано 25 июня 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Национальный заповедник дикой природы Солт-Плейнс, Оклахома, США - веб-сайт, на котором показаны фотографии образований песочных часов песочного цвета в прозрачных столбчатых кристаллах селенита.
- ^ Нос Энтони, Нью-Йорк: Обзор трех месторождений полезных ископаемых , Джон Беттс, Fine Minerals - Медный рудник Филипс и повторное образование кристаллов селенита.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Пещера хрустальных гигантов Куэва-де-лос-Кристалес, шахта Пеньолес, Наика, Чиуауа, Мексика
- Mindat.org - научное описание гипса плюс список местностей.
- Mindat.org - местоположения сатинового шпата
- Статья 1927 года о гигантских кристаллах Найки.
- Гипсовые цветы, Национальное спелеологическое общество.
- Изображение огромных кристаллов селенита telegraph.co.uk, 2008 г. [ мертвая ссылка ]