Макинавит
| Макинавит | |
|---|---|
 | |
| Общий | |
| Категория | Сульфидный минерал |
| Формула (повторяющаяся единица) | (Хотеть, иметь) 1+x S (где x = от 0 до 0,11) |
| Имеет символ IMA. | кв.м. [1] |
| Классификация Штрунца | 2.CC.25 |
| Кристаллическая система | четырехугольный |
| Кристаллический класс | Дитетрагональная дипирамидальная (4/ммм) Символ HM : (4/м 2/м 2/м) |
| Космическая группа | P4/нмм |
| Элементарная ячейка | а = 3,67 Å, с = 5,03 Å; Z = 2 |
| Идентификация | |
| Формула массы | 85.42 g/mol |
| Цвет | От бронзового до бело-серого |
| Кристальная привычка | В виде хорошо сформированных тонких таблитчатых кристаллов; массивный, тонкоперистый |
| Расщепление | Идеально подходит для {001} |
| шкала Мооса твердость | 2.5 |
| Блеск | Металлик |
| Полоса | Черный |
| прозрачность | Непрозрачный |
| Удельный вес | 4.17 |
| Ссылки | [2] [3] [4] [5] |
Макинавит — железо- никелевый сульфидный минерал с химической формулой (Fe, Ni)
1+x S (где x = от 0 до 0,11). Минерал кристаллизуется в тетрагональной кристаллической системе и описывается как искаженный, плотноупакованный кубический массив атомов S с некоторыми промежутками, заполненными Fe. [6] Макинавит встречается в виде пластинчатых кристаллов от непрозрачной бронзы до серо-белых и анэдрических масс. Он имеет твердость по шкале Мооса 2,5 и удельный вес 4,17. Впервые он был описан в 1962 году во время происшествия на шахте Макино в округе Снохомиш, штат Вашингтон, в честь которого он был назван. [5]
возникновение
[ редактировать ]Макинавит встречается в серпентинизированных перидотитах как продукт гидротермальных изменений , в метеоритах и в ассоциации с халькопиритом , кубанитом , пентландитом , пирротином , грейгитом , маухеритом и троилитом . [3] Макинавит также встречается в восстанавливающих средах, таких как пресноводные и морские отложения, в результате метаболизма железа и сульфатредуцирующих бактерий .
В бескислородных средах макинавит образуется в результате реакции HS. − с любым Fe 2+ ионами или металлическим Fe. [7] Макинавит — метастабильный минерал, встречающийся преимущественно в виде слабокристаллического осадка. [8] После начала осаждения макинавит может сформироваться до 2 лет при 25 ° C. [9] Сообщалось, что макинавит может быть стабильным до 16 недель при температуре до 100 ° C и значениях pH от 3 до 12. [10] Лаборатории также произвели синтетический макинавит для изучения его образования, используя несколько различных методов, таких как реакция сульфида с металлическим железом или раствором двухвалентного железа, выращивание сульфидредуцирующих бактерий с использованием Fe. 2+ и электрохимически. [11] [7] [12] [10] [13]
Преобразования в окружающей среде
[ редактировать ]В зависимости от окислительно-восстановительных условий макинавит может образовывать более стабильные фазы, такие как грейгит. [14] и в конечном итоге пирит , [15] важный минерал в бескислородных водных средах, который сохраняется в осадочных отложениях, особенно в черных сланцах. [10] [16] [17] [18] [19] [20] Хотя было установлено, что макинавит является необходимым предшественником пирита, путь образования минерала сульфида железа из водной формы в твердый минерал все еще неясен. Многие минералы сульфида железа могут существовать в переходном состоянии между плохо упорядоченным макинавитом и кристаллическим пиритом, например грейгит, смитит и пирротин ; [21] [22] однако исследования также показали, что образование пирита из макинавита может происходить там, где началось окисление, и присутствующая сера находится в промежуточных степенях окисления (от -1 до +6) и промежуточные виды серы, такие как элементарная сера или полисульфиды , а также поверхностно окисленные моносульфидные соединения, такие как присутствуют окисленные макинавит или грейгит. [10]
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 .
- ^ Минераленатлас
- ^ Jump up to: а б Справочник по минералогии
- ^ Веб-минеральные данные
- ^ Jump up to: а б Миндат
- ^ Тейлор, Луизиана; Палец, LW (1970). «Структурное уточнение и состав макинавита». Годовой отчет Вашингтонской геофизической лаборатории Института Карнеги . 69 : 318–322.
- ^ Jump up to: а б Ленни, Арканзас; Редферн, ATR; Чампнесс, ЧП; Стоддарт, CP; Шофилд, ПФ; Вон, диджей (1997). «Превращение макинавита в грейгит: исследование порошковой рентгеновской дифракции и просвечивающего электронного микроскопа in situ» (PDF) . Американский минералог . 82 (3–4): 203–309. Бибкод : 1997AmMin..82..302L . дои : 10.2138/am-1997-3-408 . S2CID 18814494 .
- ^ Вон, диджей; Крейг, младший (1978). Минеральная химия сульфидов металлов . Издательство Кембриджского университета . ISBN 978-0521214896 .
- ^ Рикард, DT (1995). «Кинетика осаждения FeS: Часть 1. Конкурирующие механизмы реакции». Geochimica et Cosmochimica Acta . 59 (21): 4367–4379. Бибкод : 1995GeCoA..59.4367R . дои : 10.1016/0016-7037(95)00251-T .
- ^ Jump up to: а б с д Беннинг, LG; Уилкин, RT; Барнс, Х.Л. (2000). «Пути реакций в системе Fe – S при температуре ниже 100 ° C». Химическая геология . 167 (1–2): 25–51. Бибкод : 2000ЧГео.167...25Б . дои : 10.1016/S0009-2541(99)00198-9 .
- ^ Ямагучи, С.; Мури, Т. (1972). «Электрохимический синтез ферромагнитного Fe 3 S 4 ». Журнал Электрохимического общества . 119 (8): 1062. дои : 10.1149/1.2404398 .
- ^ Кефаль, М.; Бурсико, С.; Абдельмула, М.; Женен, Ж.-М.; Эрхардт, Ж.-Ж. (2002). «Химия поверхности и структурные свойства макинавита, полученного реакцией сульфид-ионов с металлическим железом». Geochimica et Cosmochimica Acta . 66 (5): 829–836. Бибкод : 2002GeCoA..66..829M . дои : 10.1016/S0016-7037(01)00805-5 .
- ^ Мишель, FM; Антао, СМ; Чупас, П.Дж.; Ли, Польша; Париз, Дж.Б.; Шунен, МАА (2005). «Ближний и средний атомный порядок и размер кристаллитов исходного осадка FeS на основе анализа парной функции распределения». Химия материалов . 17 (25): 6246–6255. дои : 10.1021/cm050886b .
- ^ Чакбереньи-Маласикс, Д., Родригес-Бланко, Дж.Д., Ковач Кис, В., Речник, А., Беннинг, Л.Г. и Посфаи, М. (2012) Структурные свойства и превращения осажденного FeS. Химическая геология, 294–295, 249–258. doi: 10.1016/j.chemgeo.2011.12.009.
- ^ Шунен, МАА (2004). «Механизмы образования осадочного пирита». Ин Аменд, JP; Эдвардс, К.Дж.; Лайонс, ТВ (ред.). Биогеохимия серы: прошлое и настоящее . Специальные статьи Геологического общества Америки 379. стр. 117–134. ISBN 9780896299054 .
- ^ Кэхилл, CL; Беннинг, LG; Барнс, Х.Л.; Париз, Дж. Б. (2000). «Рентгеновская дифракция сульфидов железа с временным разрешением in situ во время гидротермального роста пирита». Химическая геология . 167 (1–2): 53–63. Бибкод : 2000ЧГео.167...53С . дои : 10.1016/S0009-2541(99)00199-0 .
- ^ Рикард, DT; Морс, JW (2005). «Кислый летучий сульфид (АВС)». Морская химия . 97 (3–4): 141–197. дои : 10.1016/j.marchem.2005.08.004 .
- ^ Посфаи, М.; Дунин-Борковский, Р.Э. (2006). «Сульфиды в биосистемах» (PDF) . Обзоры по минералогии и геохимии . 61 (1): 679–714. Бибкод : 2006RvMG...61..679P . дои : 10.2138/rmg.2006.61.13 .
- ^ Голод, С.; Беннинг, Л.Г. (2007). «Грейгит: настоящий промежуточный продукт на пути полисульфида к пириту» . Геохимические труды . 8 : 1–20. дои : 10.1186/1467-4866-8-1 . ПМЦ 1847509 . ПМИД 17376247 .
- ^ Рикард, DT; Лютер, GW (2007). «Химия сульфидов железа». Химические обзоры . 107 (2): 514–562. дои : 10.1021/cr0503658 . ПМИД 17261073 .
- ^ Рикард, DT (1969). «Химия образования сульфида железа при низких температурах». Стокгольмский вклад в геологию . Том. 20. стр. 67–95.
- ^ Вюнш, Б.Дж.; Превитт, Коннектикут; Раджамани, В.; Скотт, SD; Крейг-младший; Бартон, П.Б. (1974). Сульфидная минералогия: конспекты краткого курса . Минералогическое общество Америки . ISBN 978-0939950010 .