Таумазит
| Таумазит | |
|---|---|
 Таумазит (белый) с пренитом (зеленый) из карьера Фэрфакс, Вирджиния. | |
| Общий | |
| Категория | Сульфатные минералы |
| Формула (повторяющаяся единица) | Ca 3 Si(OH) 6 (CO 3 )(SO 4 )·12H 2 O CaSi(OH) 6 ·CaCO 3 ·CaSO 4 ·12H 2 O |
| Имеет символ IMA. | Тма [ 1 ] |
| Классификация Штрунца | 7.ДГ.15 |
| Кристаллическая система | Шестиугольный |
| Кристаллический класс | Пирамидальный (6) Символ HM : (6) |
| Космическая группа | П 6 3 |
| Элементарная ячейка | а = 11,030(7), с = 10,396(6) [Å]; Z = 2 |
| Идентификация | |
| Формула массы | 622.62 g/mol |
| Цвет | Бесцветный, белый, бледно-желтый |
| Кристальная привычка | Призматические, волокнистые, массивные, радиальные. |
| Расщепление | нечеткий |
| Перелом | субконхоидальный |
| упорство | хрупкий |
| шкала Мооса твердость | 3.5 |
| Блеск | Стекловидное или шелковистое |
| Полоса | Белый |
| прозрачность | От прозрачного до полупрозрачного |
| Удельный вес | 1.877 |
| Оптические свойства | Одноосный (-) |
| Показатель преломления | n ω = 1,498–1,507 n ε = 1,458–1,470 |
| Двойное лучепреломление | δ = 0,039 |
| Ссылки | [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] |
Таумазит кальция — минерал силикат , содержащий атомы Si в необычной октаэдрической конфигурации, с химической формулой Ca 3 Si (OH ) 6 ( CO 3 ) ( SO 4 ) · 12 H 2 O , также иногда проще записываемой как CaSiO 3 ·CaCO 3 ·CaSO 4 ·15H 2 O.
Он встречается в виде призматических шестиугольных кристаллов от бесцветных до белых, обычно в виде игольчатых расходящихся групп. Встречается также в виде волокнистых масс. Его твердость по шкале Мооса составляет 3,5, а удельный вес — от 1,88 до 1,90. Оптически он одноосно-отрицательный с показателями преломления nω = 1,507 и nε = 1,468.
Он встречается как минерал гидротермальных изменений в месторождениях сульфидных руд и геотермальных изменений базальтов и туфов . Встречается с цеолитами , апофиллитом , анальцимом , кальцитом , гипсом и пиритом . [ 2 ]
Таумазит также может образовываться в искусственных бетонных конструкциях в ущерб гидратам силиката кальция (CSH, штрихами обозначена нестехиометрия этой гидратированной фазы цемента, действующей как «клей» в затвердевшем цементном тесте) при изменении цемента , особенно при сульфатная атака развивается . Реакция, расходующая силикаты «цементного клея», может привести к вредному расслоению и размягчению (реже к расширению и растрескиванию) бетона . В отличие от обычной сульфатной атаки , при которой гидроксид кальция ( портландит ) и гидраты алюмината кальция реагируют с сульфатами с образованием гипса и эттрингита (расширяющаяся фаза) соответственно, в случае таумаситовой формы сульфатной атаки (TSA) гидраты силиката кальция обеспечивают также разрушается сцепление затвердевшего цементного теста. даже бетон, содержащий сульфатостойкий портландцемент . Как следствие, может пострадать [ 5 ]
Впервые он был описан в 1878 году в Швеции и назван от греческого «таумазеин», что удивляет его необычный состав с карбонатными , сульфатными и гидроксисиликатными анионами. [ 4 ]
Силикатная структура таумазита необычна из-за присутствия нететраэдрического кремния в его кристаллической решетке . [ 6 ] [ 7 ] нетипичная октаэдрическая Действительно, для Si, присутствующего в тауманите в форме гексагидроксисиликата, наблюдается конфигурация: [Si(OH) 6 ] 2− , разновидность, имеющая геометрию, аналогичную геометрии гексафторсиликата [ SiF 6 ] 2− .
См. также
[ редактировать ]Другие гидрата силиката кальция минералы (CSH):
- Афвиллит
- Гексафторкремниевая кислота — химическое соединение с центральным гексакоординированным октаэдрическим атомом кремния.
- Гиролит
- Дженнит
- Стишовит , редкий минерал высокого давления, также содержащий гексакоординированный октаэдрический кремнезем.
- Тоберморит
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 Справочник по минералам
- ^ Веб-минеральные данные
- ^ Jump up to: а б Mindat.org
- ^ Уимпени, Делавэр; Слейтер, Д.; Дхир, Равиндра К.; Джонс, М. Родерик; Чжэн, Ли (07 июля 2015 г.). «Таумазит в бетонных конструкциях: некоторые тематические исследования Великобритании». Проблемы бетонного строительства . 3 : 127–137. дои : 10.1680/rraeoc.31753.0014 . ISBN 978-0-7277-3909-4 .
- ^ Даффи, Дж.А.; Макфи, Делавэр (2007). «Координационное число кремния в кремний-кислородных соединениях: частный случай 6-кратной координации в таумазите». Журнал физической химии Б. 111 (30): 8740–8745. дои : 10.1021/jp071343n . ПМИД 17608517 .
- ^ Якобсен, SD; Смит, младший; Своуп, Р.Дж. (1 июля 2003 г.). «Термическое расширение гидратированного шестикоординационного кремния в таумасите Ca 3 Si(OH) 6 (CO 3 )(SO 4 ) · 12H 2 O». Физика и химия минералов . 30 (6): 321–329. Бибкод : 2003PCM....30..321J . дои : 10.1007/s00269-003-0328-0 . S2CID 55387376 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Агилера, Дж.; С. Мартинес-Рамирес; И. Пахарес-Коломо; МТ Бланко-Варела (декабрь 2003 г.). «Образование таумазита в газированных растворах». Цемент и бетонные композиты . 25 (8): 991–996. дои : 10.1016/S0958-9465(03)00121-5 . ISSN 0958-9465 .
- Барнетт, С.Дж.; компакт-диск Адам; ARW Джексон (2000). «Твердые растворы эттрингита Ca 6 Al 2 (SO 4 ) 3 (OH) 12 ·26H 2 O и таумазита Ca 3 SiSO 4 CO 3 (OH) 6 ·12H 2 O». Журнал материаловедения . 35 (16): 4109–4114. Бибкод : 2000JMatS..35.4109B . дои : 10.1023/А:1004898623884 . S2CID 101378219 .
- Барнетт, С.Дж.; Д.Э. Макфи; Э. Э. Лачовский; Нью-Джерси Краммонд (май 2002 г.). «Рентгеноструктурный, EDX и ИК-анализ твердых растворов таумазита и эттрингита». Исследования цемента и бетона . 32 (5): 719–730. дои : 10.1016/S0008-8846(01)00750-5 . ISSN 0008-8846 .
- Мачей, Томас; Глассер, Фредрик П. (2014). «Термическая стабильность таумазита». Материалы и конструкции . 48 (7): 2277–2289. дои : 10.1617/s11527-014-0309-4 . ISSN 1359-5997 . S2CID 93891789 .
- Рахман, ММ; Бассуони, Монтана (2014). «Атака сульфата таумазита на бетон: механизмы, влиятельные факторы и смягчение последствий». Строительство и строительные материалы . 73 : 652–662. дои : 10.1016/j.conbuildmat.2014.09.034 . ISSN 0950-0618 .