Вивианит
Вивианит | |
---|---|
![]() Таблитчатый кристалл вивианита, прозрачный, темно-зеленого цвета. Размер кристалла: 82×38×11 мм. Из шахты Хуануни, провинция Даленс, департамент Оруро , Боливия. | |
Общий | |
Категория | Фосфат минеральный Вивианитовая группа |
Формула (повторяющаяся единица) | Фе 2+ 3 (PO 4 ) 2 8Ч 22О |
Имеет символ IMA. | жить [ 1 ] |
Классификация Штрунца | 8.CE.40 (10-е изд.) 7/C.13-40 (8-е изд.) |
Классификация Дана | 40.3.6.1 |
Кристаллическая система | Моноклиника |
Кристаллический класс | Призматический (2/м) (тот же символ HM ) |
Космическая группа | С2/м |
Элементарная ячейка | а = 10,086 Å , b = 13,441 Å с = 4,703 Å; β = 104,27°; Z = 2 |
Идентификация | |
Формула массы | 501.61 g/mol |
Цвет | Бесцветный, очень бледно-зеленый, переходящий в темно-синий, темно-зеленовато-синий, индиго-синий, затем при окислении черный. |
Кристальная привычка | Кристаллы уплощенные, удлиненно-призматические, могут быть округлыми или корродированными; в виде звездчатых групп, налетов, конкреционных, землистых или порошкообразных |
Твиннинг | Перевод скольжением |
Расщепление | Идеально на {010} |
Перелом | Фиброзный |
упорство | Гибкий, секционный |
шкала Мооса твердость | 1.5–2 |
Блеск | Стекловидный, перламутровый на спайности, матовый в землистом цвете. |
Полоса | Белый, переходящий в темно-синий, коричневый |
прозрачность | От прозрачного до полупрозрачного |
Удельный вес | 2.68 |
Оптические свойства | Двухосный (+); умеренное облегчение |
Показатель преломления | n α = 1,579–1,616, n β = 1,602–1,656, n γ = 1,629–1,675 [ 2 ] |
Двойное лучепреломление | δ = 0,050–0,059 |
Плеохроизм | Видимый; X = синий, темно-синий, индиго-синий; Y = бледно-желтовато-зеленый, бледно-голубовато-зеленый, желто-зеленый; Z = бледно-желтовато-зеленый, оливково-желтый |
угол 2В | Измерено: от 63° до 83,5°. Рассчитано: от 78° до 88°. |
Дисперсия | r < v, слабый |
Ультрафиолетовая флуоресценция | Не флуоресцентный |
Температура плавления | 1114 ° С (2037 ° F) |
Растворимость | Легко растворяется в кислотах |
Изменяется на | Метавивианит |
Ссылки | [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] |




Вивианит ( Fe (II)
3 (PO
4 )
2 8Ч
2 O ) представляет собой гидратированный железа(II), минерал фосфата встречающийся в ряде геологических сред. Небольшие количества марганца Mn 2+ , магний Mg 2+ и кальций Ca 2+ может заменить железо Fe 2+ в его структуре. [ 5 ] Чистый вивианит бесцветен, но минерал очень легко окисляется, меняя цвет, и обычно встречается в виде призматических или уплощенных кристаллов от темно-синего до темно-сине-зеленого цвета. Кристаллы вивианита часто встречаются внутри ископаемых раковин, например, двустворчатых моллюсков и брюхоногих моллюсков , или прикреплены к ископаемым костям. Вивианит также может появляться на железных гробах или на трупах людей в результате химической реакции разлагающегося тела с железной оболочкой. [ 6 ]
Он был назван Авраамом Готтлобом Вернером , «отцом немецкой геологии», в 1817 году, в год его смерти, в честь Джона Генри Вивиана (1785–1855), валлийско-корнуоллского политика, владельца шахты и минералога, жившего в Труро , Корнуолл, Англия, или в честь Джеффри Г. Вивиана, английского минералога. [ 7 ] Вивианит был обнаружен в Уил-Кинд, в Сент-Агнес, Корнуолл . [ 3 ]
Вивианитовая группа
[ редактировать ]Минералы группы вивианита имеют общую формулу A 3 (XO 4 ) 2 ·8H 2 O, где A — двухвалентного металла катион , а X — либо фосфор , либо мышьяк , и они являются моноклинными . [ 8 ] [ 9 ]
Членами группы являются:
Минерал | Химическая формула | Кристаллическая система |
---|---|---|
Аннаберги | Ni 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Арупит | Ni 3 (PO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Барицит | (Мг 2+ ,Фе 2+ ) 3 (PO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Эритрит | Co 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Угловая площадка | Mg 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Мясной гайт | Zn 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Манганохёрнезит | (Мн 2+ ,Mg) 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Пахомовский | Co 3 (PO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Парапростоты | Фе 2+ 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
Вивианит | Фе 2+ 3 (PO 4 ) 2 ·8H 2 O | Моноклиника |
- Связанный:
- – Бобьеррит : Mg 3 (PO 4 ) 2 ·8H 2 O
- – Симплезит : Fe 2+ 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O
- – Метакёттигит : Zn 3 (AsO 4 ) 2 ·8H 2 O
- – Метавивианит : (Фе 2+ 3− x ,Fe 3+ x )(PO 4 ) 2 (OH) x · (8- x ) H 2 O. [ 5 ]
- Примечание . Метавивианит, в который легко превращается вивианит, не является членом группы вивианита, поскольку содержит трехвалентное железо. 3+ катионы.
Структура
[ редактировать ]В чистом концевом вивианите все железо двухвалентное , Fe 2+ , но в структуре есть два различных места, которые эти ионы могут занимать . На первом сайте Fe 2+ окружен четырьмя воды молекулами и двумя атомами кислорода , образуя октаэдрическую группу. На втором сайте Fe 2+ окружен двумя молекулами воды и четырьмя атомами кислорода, снова образуя октаэдрическую группу. Кислороды входят в состав фосфатных групп (PO 4 3− ), которые являются тетраэдрическими . В структуре вивианита имеются цепочки этих октаэдров и тетраэдров, образующие листы, перпендикулярные оси a-кристалла . Листы скрепляются слабыми связями, что обеспечивает идеальное расщепление между ними. [ 5 ]
Кристаллы моноклинные , класс 2/m, пространственная группа C 2/m, с двумя формульными единицами в элементарной ячейке (Z = 2). Приблизительные значения параметров элементарной ячейки:
- а = 10,1 Å , b = 13,4 Å, c = 4,7 Å и β = 104,3°,
с немного разными значениями, данными в разных источниках:
- а = 10,086 Å, b = 13,441 Å, c = 4,703 Å, β = 104,27° [ 3 ] [ 5 ]
- а = 10,06 Å, b = 13,41 Å, c = 4,696 Å, β = 104,3° [ 4 ]
- а = 10,034–10,086 Å, b = 13,434–13,441 Å, c = 4,687–4,714 Å, β = 102,65–104,27°. [ 2 ]
- а = 10,024(6) Å, b = 13,436(3) Å, c = 4,693(4) Å, β = 102,30(5)° [ 10 ]
Появление
[ редактировать ]Минерал может встречаться в виде кристаллов, масс или конкрементов . [ 5 ] Кристаллы обычно призматические , параллельные оси c-кристалла, и сплющенные перпендикулярно оси b. Эквантные кристаллы встречаются реже. [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] Они также могут встречаться в виде звездчатых (звездообразных) групп или наслоений с пластинчатой или волокнистой структурой. [ 5 ] Неизмененные экземпляры имеют цвет от бесцветного до очень бледно-зеленого, но они окисляются под воздействием света (и, возможно, также in situ) до синего, затем до темно-зеленого, коричневого, фиолетового и пурпурно-черного цвета. Полоса . белая, переходящая в темно-синюю или коричневую Кристаллы прозрачные или полупрозрачные со стеклянным блеском , жемчужные на поверхности спайности или тусклые и землистые. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
Оптические свойства
[ редактировать ]Вивианит двуосный (+) с показателями преломления примерно:
- n α = 1,58, n β = 1,6, n γ = 1,6, но разные источники дают несколько разные значения
- n α = 1,579, n β = 1,602, n γ = 1,637 [ 5 ]
- n α = 1,579–1,616, n β = 1,602–1,656, n γ = 1,629–1,675 [ 2 ] [ 3 ]
- n α = 1,58–1,626, n β = 1,598–1,662, n γ = 1,627–1,699 [ 4 ]
Двулучепреломление: δ = 0,050–0,059. [ 3 ] или 0,0470–0,0730 [ 4 ]
С увеличением окисления показатели преломления увеличиваются, двулучепреломление уменьшается, а плеохроизм на {010} усиливается. [ 3 ] [ 5 ]
Угол между оптическими осями, 2 В, был измерен в диапазоне от 63° до 83,5°; его также можно рассчитать по показателям преломления, что дает значение от 78 ° до 88 °. [ 3 ] [ 4 ] Дисперсия оптических осей слабая, r<v, [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] или не существует. [ 4 ] Вивианит плеохроичный , X = синий, темно-синий или индиго-синий; Y = бледно-желтовато-зеленый, бледно-голубовато-зеленый или желто-зеленый; Z = бледно-желтовато-зеленый или оливково-желтый. X параллелен оси b-кристалла , а Z наклонен к оси c-кристалла под углом 28,5°. [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] Он не флуоресцентный. [ 3 ] [ 4 ]
Физические свойства
[ редактировать ]Вивианит — мягкий минерал, твердость которого составляет Моос . только 1 + 1 ⁄ 2 к 2, а удельный вес 2,7. Он легко расщепляется, с идеальной спайностью, перпендикулярной оси b-кристалла , благодаря пластинчатой структуре минерала. Он сектильный , с фиброзным изломом, тонкие пластинки, параллельные плоскости спайности, гибкие. Он легко растворяется в кислотах. [ 3 ] [ 5 ] Он имеет температуру плавления 1114 ° C (2037 ° F), [ 3 ] темнеет в H 2 O 2 , [ 3 ] и не радиоактивен. [ 4 ]
Геологическая обстановка
[ редактировать ]Вивианит — вторичный минерал , встречающийся в ряде геологических сред: в зоне окисления месторождений металлических руд, в гранитных пегматитах, содержащих фосфатные минералы, в глинах и глауконитовых отложениях , а также в новейших аллювиальных отложениях, заменяющих органический материал, такой как торф , бурый уголь , болотное железо. руды и лесные почвы (все). Кости и зубы, захороненные в торфяниках , иногда замещаются вивианитом. [ 11 ] Некоторые авторы говорят, что оно особенно связано с госсаном , но это оспаривается Петровым. [ 11 ]
Сопутствующие минералы включают метавивианит , лудламит , пирит , сидерит и пирротин . [ 2 ] [ 11 ] Гидротермальные жилы дают лучшие образцы кристаллов классического драгоценно-зеленого цвета. [ 11 ]
Типовая местность — Уил-Кайнд (Wheal Kine), группа West Wheal Kitty , Сент-Агнес, округ Сент-Агнес, Корнуолл, Англия. [ 3 ]
Фотоокисление
[ редактировать ]Окисление вивианита — внутренний процесс; ни кислород, ни вода не проникают и не покидают минерал снаружи. видимого света Фотон выбивает протон из молекулы воды, оставляя ион гидроксида (OH − ). В свою очередь, двухвалентное железо Fe 2+ теряет электрон и превращается в Fe 3+ , т. е. окисляется и уравновешивает заряд. Этот процесс начинается, когда на вивианит падает видимый свет, и может произойти в течение нескольких минут, радикально меняя цвет минерала. Со временем вивианит превращается в новый вид — метавивианит Fe. 2+ 2 Фе 3+ (PO 4 ) 2 (OH)·7H 2 O, который обычно встречается в виде параморфоз вивианита. [ 12 ]
Пигмент
[ редактировать ]Вивианит был известен как пигмент еще со времен Римской империи, но его использование в масляной живописи было весьма ограничено. [ 13 ] Он был найден в Вермеера «Своднице» в серо-голубых частях ковра на переднем плане. [ 14 ]

Населенные пункты
[ редактировать ]- Бразилия. Рудник Цигана, Галилея , Минас-Жерайс, с мусковитом и пиритом. [ 15 ] Обычно клиновидные кристаллы вивианита диаметром до 11 см, среднего блеска, дымчато-голубого цвета и хорошей прозрачности на матрице острых серебристых мусковита , некоторые с друзами микрокристаллов пирита пластинок . [ 16 ]
- Боливия: Льяльягуа , Потоси: Кристаллы до 10 см на руднике Сильо XX. [ 5 ] Прозрачные кристаллы бутылочно-зеленого цвета до 10 см из жилы Сан-Хосе/Сан-Фирмин. В целом вивианит встречается в виде призматических кристаллов на матрице ботриоидного гетита, образовавшегося в результате изменения пирита и марказита . Образцы, найденные в 2000 г., связаны с детлитом , кронстедтитом , пирротином , франккеитом и розовым массивным сфалеритом . [ 17 ]
- Камерун: Крупнейшие в мире кристаллы вивианита (длиной более метра) из грязи. [ 11 ]
- Канада: В болотном железе на Кот-Сен-Шарль, Водрей-Суланж , Монтережи, Квебек. [ 5 ]
- Германия: В лимонитовых рудах Амберг - Ауэрбаха и в пегматитах Хагендорфа . , Бавария [ 5 ]
- Япония: В Нагасаве, Ивама-мати, префектура Ибараки , вивианит был найден вдоль трещин в горных породах, богатых графитом , пиритом и пирротином . Вивианит тесно связан с пиритом и встречается в виде очень тонких таблитчатых кристаллов длиной до 10 см. [ 10 ]
- Косово. Трепчанские шахты , Старая площадь. Толстые призматические кристаллы длиной до 10 см и толщиной 2 см, относительно стабильные. Темно-зеленого цвета и прозрачный, обычно опирается на пирротин или пирит , а в некоторых случаях на кварц или карбонаты . [ 18 ]
- Мексика: Сине-зеленые кристаллы ювелирного качества размером до 8 см из шахты Сан-Антонио, Санта-Эулалия, Чиуауа . [ 5 ]
- Россия: В осадочных стратифицированных железорудных месторождениях на Таманском полуострове на Черном море . [ 5 ] [ 19 ]
- Испания: На руднике Брунита, Картахена, Мурсия, вивианит был обнаружен в виде темно-зеленых кристаллов размером до 8 см. [ 20 ]
- Украина: В Керченском железорудном бассейне на Крымском полуострове. [ 19 ] торфяники Волынской области [ 21 ] and Закарпатья регион. [ 21 ]
- США: В диатомите на дне третичного озера недалеко от Бери, округ Шаста, Калифорния . [ 5 ]
- США: На зеленом песке в Мидлтауне , округ Нью-Касл, штат Делавэр. [ 5 ]
- США: шахта Блэкберд , округ Лемхи, штат Айдахо. Кристаллы оттенков розового, зеленого, серовато-синего, фиолетового и пурпурно-черного цветов, а также бесцветные. Для этой местности характерен уникальный темно-фиолетовый цвет некоторых экземпляров из шахты Блэкберд. Некоторые монокристаллы имеют как фиолетовые, так и зеленые зоны. Кристаллы вивианита из рудника Блэкберд обычно имеют удлиненную форму и форму лезвия. Они встречаются одиночно и группами на темных измененных сланцах и на белом кварце . Сопутствующие минералы включают лудламит , кварц и сидерит . [ 22 ]
- США: Обильно встречается в пегматитах Ньюри , штат Мэн . [ 5 ]
- Новая Зеландия: небольшое количество вивианита присутствует в отложениях озера Кохангапирипири. [ 23 ]
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 д и ж г час я Джон В. Энтони; Ричард А. Бидо; Кеннет В. Блад и Монте К. Николс (2005). «Справочник по минералогии» (PDF) . Шантильи, Вирджиния , США: Минералогическое общество Америки.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п Вивианит ( Mindat.org )
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Веб-минеральные данные
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т в Гейнс и др. (1997) Новая минералогия Даны, восьмое издание. Уайли
- ^ Ярко-синий минерал, который растет на захороненных телах и сбивает с толку археологов
- ^ Хотя сайт Mindat.org утверждает, что «JG Vivian» — это опечатка вместо «JH Vivian», существует по крайней мере одна ссылка , в которой указано полное имя. Первоначальное описание вивианита у Абрахама Готтлоба Вернера, Letztes Mineral-System , Freiberg/Wien, 1817, p. 42 гласит: «Der Name ist vom Hrn. БР Вернер цу Эрен де Хрн. Дж. Вивиан aus Труро в Корнуолле, dem Er die Kentnis des Fossils verdankt, gebildet.» [«Название образовано г-ном Б.Р. Вернером в честь г-на Дж. Вивиана из Труро в Корнуолле, которому он обязан памятью о ископаемое».] Это двусмысленно (и озадачивает в связи с Б. Р. Вернером). Что касается Джеффри Г. Вивиана, то никаких других его следов в Google Книгах найти невозможно.
- ^ Журнал Общества Рассела (2006) 9:3
- ^ Назад, Малкольм Э. (2014). Глоссарий минеральных видов Флейшера (11-е изд.). Тусон, Аризона: Mineraological Record Inc., с. 434.
- ^ Jump up to: а б Это Ясуюки; Банно Мичиаки; Харуна Макото и Коно Масахидэ (1999). «Вивианит из Нагасавы, Ивама-мати, префектура Ибараки, Япония. Новое открытие из метапелитовых пород » Бюллетень Геологической службы Японии (на японском языке). 50 (2): 117–121. ISSN 0016-7665 . Архивировано из оригинала 2 февраля 2012 г. Проверено 2 марта 2008 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Петров, Альфредо (1 января 2008 г.). «Альфредо Петров – Научное исследование поглощения зла вивианитом» . Mindat.org . Проверено 23 сентября 2018 г.
- ^ Альфредо Петров, 2006, Mindat.
- ^ Вивианит в ColourLex
- ^ Х. Стеге, К. Тиленски и А. Унгер. Известное и неизвестное – новые исследования палитры Вермеера в картине «У сводницы». В: Ута Нейдхардт и Марлис Гибе (ред.), Йоханнес Вермеер - У свахи, каталог выставки Дрезден, 2004 г., стр. 76–82.
- ^ Минералогическая запись (2004) 35-2:156
- ^ Минералогическая запись (2004) 35-3: 252
- ^ Минералогическая запись (2006) 37-2:156
- ^ Минералогическая запись (2007) 38-4: 290
- ^ Jump up to: а б Справочник по минералогии. 4: Арсенаты, Фосфаты, ванадаты . Тусон, Аризона: Mineral Data Publ. 2000. с. 632. ИСБН 978-0-9622097-3-4 .
- ^ Кальво, Мигель (2015). Минералы и рудники Испании. Фосфаты, арсенаты и ванадаты . Высшая техническая школа горных инженеров Мадрида. Фонд Гомеса Пардо. Мадрид, Испания. п. 297. ИСБН 978-84-95063-96-0 .
- ^ Jump up to: а б Белецкий, Владимир; Суярко, Василий; Ищенко, Лилия (2018). Минералого-петрографический словарь. Книга первая. Mineralogy dictionary [ Минералогический словарь ]. Харьков: НТУ "ХПИ". pp. 26–27. ISBN 978-617-7565-14-6 .
- ^ Минералогическая запись (2010) 41-4:366
- ^ Кокран У., Гофф Дж., Ханна М. и Халл А. (1999) Относительная стабильность на тектонически активном побережье: палеосреда за последние 7000 лет на озере Кохангапирипири, Веллингтон, Новая Зеландия, Quaternary International , 56, 53–63
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Вивианит как пигмент на выставке ColourLex