Jump to content

Сепиолит

Сепиолит
Общий
Категория Филлосиликаты
Формула
(повторяющаяся единица)
Mg 4 Si 6 O 15 (OH) 2 ·6H 2 O
Имеет символ IMA. Сентябрь [ 1 ]
Классификация Штрунца 9.EE.25
Классификация Дана 74.03.01б.01
Палыгорскит-сепиолитовая группа
Кристаллическая система орторомбический
Кристаллический класс Дипирамидальный (ммм)
Символ HM : (2/м 2/м 2/м)
Космическая группа Пнна
Элементарная ячейка а = 5,21 Å , b = 26,73 Å
в = 13,5 Å; З = 4
Идентификация
Цвет Серовато-белый, белый, белый с желтоватым или красноватым оттенком; голубовато-зеленый
Кристальная привычка Плотный узелковый, землистый, глинистый, массивный; редко тонковолокнистые вдоль [001]
шкала Мооса твердость 2
Блеск Тусклый, землистый
Полоса Белый
прозрачность Непрозрачный
Удельный вес 2; сухие пористые массы плавают на воде
Оптические свойства Двухосный (-)
Показатель преломления n α = 1,520 n β = 1,520 n γ = 1,530
Двойное лучепреломление δ = 0,010
угол 2В Измерено: от 20° до 70°, рассчитано: 18°.
Ссылки [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

Сепиолит , [ 5 ] также известен на английском языке под немецким названием meerschaum ( / ˈ m ɪər ʃ ɔː m / MEER -shawm , /- ʃ əm / -⁠shəm ; Немецкий: [ˈmeːɐ̯ʃaʊm] ; что означает « морская пена »), представляет собой мягкий минерал из белой глины , часто используемый для изготовления табачных трубок (известных как пенковые трубки ). Сложный магния силикат , типичная химическая формула которого — Mg 4 Si 6 O 15 (OH) 2 ·6H 2 O, может присутствовать в волокнистой, мелкодисперсной и твердой формах.

Недавно было показано, что волокнистые глинистые минералы существуют в виде непрерывной полисоматической серии, конечными членами которой являются сепиолит и палыгорскит. Существует непрерывная вариация химического состава от сепиолита, наиболее магнезиального и триоктаэдрического концевого члена, до палыгорскита, наименее магнезиального, наиболее Al-Feсодержащего, диоктаэдрического концевого члена. [ 6 ]

Первоначально названный пенкой Авраамом Готтлобом Вернером в 1788 году, он был назван сепиолитом Эрнстом Фридрихом Глокером в 1847 году из-за обнаружения в Беттолино , Бальдиссеро-Канавезе , провинция Турин , Пьемонт , Италия . Название происходит от греческого сепион (σήπιον), что означает « каракатица » (пористая внутренняя оболочка каракатицы ) , + литос (λίθος), что означает камень , после предполагаемого сходства этого минерала с каракатицей. [ 3 ] Из-за своей низкой относительной плотности и высокой пористости он может плавать в воде, отсюда и его немецкое название. Иногда его находят плавающим в Черном море , и он весьма напоминает морскую пену. [ 7 ] отсюда немецкое происхождение названия, а также французское название того же вещества — écume de mer . [ 7 ]

Характеристики

[ редактировать ]

Сепиолит непрозрачен, грязно-белого, серого или кремового цвета, имеет раковистый или мелкоземистый излом, иногда имеет волокнистую текстуру. [ 7 ] Поскольку его легко поцарапать ногтем, его твердость оценивается примерно в 2 балла по шкале Мооса . [ 7 ] Удельный вес варьируется от 0,988 до 1,279, но пористость минерала может привести к ошибке. Сепиолит – это водный силикат магния. [ 7 ] имеющий химическую формулу Mg 4 Si 6 O 15 (OH) 2 ·6H 2 O.

каплю насыщенного раствора метилоранжа . Сепиолит можно идентифицировать в ручном образце, нанеся на образец Положительный результат теста на сепиолит становится фиолетовым. [ 8 ] Это позволяет отличить кальцит от сепиолита в полевых условиях: сепиолит реагирует, изменяя метиловый оранжевый на оттенок фиолетового, при этом кальцит остается оранжевым. [ 9 ] [ 10 ]

При первом извлечении сепиолит мягкий. Однако он затвердевает под воздействием солнечного тепла или при сушке в теплом помещении. [ 7 ] Сепиолит можно отличить от кремнезема или материала, сцементированного кальцитом, путем гашения: материал, сцементированный кальцитом, гашится в кислоте, а материал, сцементированный кремнеземом, гашится в щелочи или при чередовании кислоты/щелочи. [ 10 ] Сепиолит-цементированный материал получил название «сепиокрит». [ 10 ] [ 11 ] Калькрет, силкрит или феррикрит используются для обозначения материалов, сцементированных кальцитом, кремнеземом или железом. Почвы, содержащие значительные количества сепиолита, правильнее называть «сепиолитовыми» или «петросепиолитовыми» в зависимости от степени цементации. [ 10 ]

Стабилизация суспензий наносепиолита была улучшена с использованием механической дисперсии, а также полиэлектролитов биологического и синтетического происхождения. [ 12 ] Поверхностную энергию и наношероховатость изучали на двух образцах сепиолита. [ 13 ]

Расположение

[ редактировать ]

С точки зрения его использования в качестве абсорбента основной страной-производителем является Испания . Месторождения Испании представляют около половины мировых запасов этого минерала. Наиболее важные месторождения, эксплуатируемые в настоящее время, расположены в провинциях Мадрид , Толедо и Сарагоса . [ 14 ] Самые известные месторождения материала, используемого при производстве трубок и декоративных предметов (пенка), добываются главным образом на равнине Эскишехир в Турции , между Стамбулом и Анкарой . Встречается здесь в виде неправильных узловатых масс, в аллювиальных отложениях, которые широко разрабатываются для его добычи. Говорят, что в этом районе имеется 4000 шахт, ведущих к горизонтальным штольням для добычи сепиолита. [ 7 ] Основные разработки находятся в Сепетчи-Оджаги и Кемикчи-Оджаги, примерно в 20 милях к юго-востоку от Эскишехира . [ 7 ] Минерал связан с магнезитом ( карбонатом магния ), примитивным источником обоих минералов является серпентин . [ 7 ]

Сепиолит также встречается, хотя и в меньшем количестве, в Греции , например, в Фивах , а также на островах Эвбея и Самос . [ 7 ] Встречается также в серпантине в Грубшице близ Кромау в Моравии . Кроме того, сепиолит в ограниченных количествах встречается в некоторых местах во Франции и известен в Марокко . [ 7 ] В Соединенных Штатах он встречается в серпантине в Пенсильвании (например, в Ноттингеме, округ Честер), а также в Южной Каролине и Юте . [ 7 ] В Сомали его добывают в районе Эль-Буур . [ 15 ]

Сепиолит встречается как вторичный минерал, связанный с серпентином . Это может произойти в виде осадка в засушливых условиях. Возможно, он связан с доломитом и опалом . [ 2 ] [ 4 ]

Из-за своей волокнистой минеральной природы жилы сепиолита могут содержать опасный материал асбест ; однако это справедливо только в отношении очень редкой формы сепиолита, поскольку они образуются в совершенно разных средах. [ 16 ] Даже там, где асбеста нет, за него часто принимают сепиолит. Тщательные аналитические методы, такие как дифракция рентгеновских лучей (XRD), позволяют легко различить их. [ 16 ]

Резные турецкие изделия из пенки традиционно изготавливались в производственных центрах, таких как Вена . Однако с 1970-х годов Турция запретила экспорт узелков пенки, пытаясь создать местную индустрию пенки. В результате некогда известные производители исчезли, и европейские производители труб обратились к другим источникам поставок своих трубок.

В районе Великих африканских озер были обнаружены крупные месторождения пенки в Танганьике . Основное месторождение происходит из бассейна Амбосели , окружающего озеро Амбосели . Танганьикская пенка обычно окрашена в оттенки коричневого, черного и желтого и считается несколько уступающей пенковой пенке из Турции. Сырье в основном добывалось корпорацией Tanganyika Meerschaum Corporation, а бесчисленное количество производителей трубок по всему миру снабжалось пенкой Amboseli.

Значительные количества сепиолита встречаются в почвах засушливого запада Южной Африки. [ 17 ] Существует географическое разнообразие от содержащих сепиолит почв на побережье до содержащих палыгорскит почв внутри страны, что отражает континуум состава сепиолита и палыгорскита от сепиолита, наиболее магнезиального и триоктаэдрического конечного члена на побережье, до палыгорскита, наименее магнезиального конечного члена, расположенного дальше от суши. . [ 6 ] [ 17 ] Встречаются многочисленные случаи сцементированных слоев сепиолита. [ 9 ] [ 10 ] [ 18 ] Положительный экологический эффект в засушливом регионе заключается в том, что сепиолит увеличивает доступность воды для растений в песчаных почвах. [ 19 ] Отрицательным эффектом является то, что сцементированный сепиолит вызывает значительные геотехнические и геометаллургические трудности при извлечении тяжелых минералов из богатых сепиолитом песков. [ 18 ]

Приложения

[ редактировать ]
вырезанная Курительная трубка, из пенки.

Резные трубы

[ редактировать ]

Пенка иногда использовалась вместо мыльного камня , фуллеровой земли и в качестве строительного материала; но его основное применение — курительные трубки и мундштуки . [ 7 ] Первое зарегистрированное использование пенки для изготовления трубок произошло примерно в 1723 году, и она быстро стала цениться как идеальный материал для создания прохладного, сухого и ароматного дыма. Пористая . природа пенки впитывает влагу и табачную смолу в камень Пенка стала заменой глиняных трубок того времени и остается ценной по сей день, хотя с середины 1800-х годов трубки из бриара стали наиболее распространенными трубками для курения .

При курении пенковые трубки постепенно меняют цвет, а старые пенковые трубки постепенно приобретают оттенки желтого, оранжевого, красного и янтарного от основания вверх. При подготовке к использованию в качестве трубки естественные узелки сначала соскабливают, чтобы удалить красную землистую матрицу, затем сушат, снова соскабливают и полируют воском . [ 7 ] Приготовленные таким образом грубо обработанные массы обтачивают и вырезают , разглаживают стеклобумагой , нагревают в воске или стеарине и, наконец, полируют костной золой и т. д. [ 7 ]

Другое использование и заменители

[ редактировать ]

Сепиолит известен в промышленности своими водоудерживающими и сорбционными способностями. Это распространенный ингредиент в кошачьих туалетах и ​​в сельскохозяйственных продуктах, таких как покрытие семян. [ 20 ] Сепиолит увеличивает доступность воды растениям в песчаной почве. [ 19 ]

В Сомали и Джибути сепиолит используется для изготовления дабкаада , традиционной курильницы . Минерал добывается в городе Эль-Буур , последний из которых служит центром добычи полезных ископаемых . Эль-Буур также является местом зарождения местной трубочной промышленности. [ 21 ]

Имитации изготавливаются из парижского гипса, обработанного парафином и окрашенного двумя видами цветных древесных смол; Гамборг и кровь дракона. [ 7 ] [ 22 ] Говорят, что в других методах имитации при этом используется картофель.

Мягкий белый землистый минерал из Лонгбаншиттана в Вермланде , Швеция , известный как Афродита ( по-гречески : морская пена ), тесно связан с сепиолитом. [ 7 ] [ 23 ]

В строительстве сепиолит можно использовать в известковых растворах в качестве резервуара для воды. [ 24 ]

Процессы бактериальной трансформации, основанные на эффекте Йошиды, могут использовать сепиолит в качестве игольчатого нановолокна . [ 25 ] Эффект Йошиды заключается в переносе ДНК в бактериальную клетку с помощью минерального волокна толщиной в несколько миллиардных долей метра, по сути, используя волокно в качестве инструмента для физического переноса генетического материала. [ 25 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ 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 .
  2. ^ Перейти обратно: а б Энтони, Джон В.; Бидо, Ричард А.; Блад, Кеннет В.; Николс, Монте К. (2005). «Сепиолит» (PDF) . Справочник по минералогии . Публикация минеральных данных . Проверено 28 июля 2022 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б Сепиолит , Mindat.org , получено 28 июля 2022 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б Бартельми, Дэвид (2014). «Данные о минералах сепиолита» . Вебминерал.com . Проверено 28 июля 2022 г.
  5. ^ Сепиолит: Mindat.org
  6. ^ Перейти обратно: а б Суарес, Мерседес; Гарсиа-Ромеро, Эмили (01 октября 2013 г.). «Сепиолит-Палыгорскит: непрерывная полисоматическая серия». Глины и глинистые минералы 61 (5): 461–472. Бибкод : 2013CCM....61..461S . дои : 10.1346/CCMN.2013.0610505 . ISSN   1552-8367 . S2CID   101558291 .
  7. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Чисхолм, Хью , изд. (1911). «Мершаум» . Британская энциклопедия . Том. 18 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 72–73.
  8. ^ Мифсуд, А.; Уэртас, Ф.; Бараона, Э.; Линарес, Дж.; Форнес, В. (сентябрь 1979 г.). «Цветовой тест на сепиолит». Глинистые минералы . 14 (3): 247–248. Бибкод : 1979ClMin..14..247M . дои : 10.1180/claymin.1979.014.3.10 . ISSN   0009-8558 . S2CID   129319856 .
  9. ^ Перейти обратно: а б Фрэнсис, ML; Эллис, Ф.; Ламбрехтс, JJN; Поч, Р.М. (1 января 2013 г.). «Микроморфологический вид термитария Намакваленда (Хойвельтье, курган, похожий на Миму)». ЦЕПЬ . 100 :57–73. дои : 10.1016/j.catena.2012.08.004 . ISSN   0341-8162 .
  10. ^ Перейти обратно: а б с д и Фрэнсис, Мишель Луиза; Эллис, Фредди; В. Фей, Мартин; Поч, Роуз Мэри (5 сентября 2014 г.). «Петродурический и петросепиолитовый горизонты в почвах Намакваленда, Южная Африка» Испанский журнал почвоведения . 2 : 142. doi : 10.3232/SJSS.2012.V2.N1.01 . hdl : 10459.1/59295 . ISSN   2253-6574 . S2CID   220755679 .
  11. ^ Фрэнсис, ML; Фей, МВ; Принслу, HP; Эллис, Ф.; Миллс, Эй Джей; Медински, ТВ (сентябрь 2007 г.). «Почвы Намакваленда: компенсации за засушливость». Журнал засушливой среды . 70 (4): 588–603. Бибкод : 2007JArEn..70..588F . дои : 10.1016/j.jaridenv.2006.12.028 .
  12. ^ Алвес, Луис; ФЕРРАС, Эдуардо; САНТАРЕС, Хулио; Растейро, Мария Г.; Гамелас, Хосе АФ (02 сентября 2020 г.). «Повышение коллоидной стабильности суспензий сепиолита: влияние механической и химической дисперсии» . Минералы . 10 (9): 779. Бибкод : 2020Мой...10..779А . дои : 10,3390/мин10090779 . hdl : 10400.26/38423 . ISSN   2075-163X .
  13. ^ Алмейда, Рикардо; Феррас, Эдуардо; Сантарен, Хулио; Гамелас, Хосе А.Ф. (июнь 2021 г.). «Сравнение свойств поверхности сепиолита и палыгорскита: поверхностная энергия и наношероховатость» . Наноматериалы . 11 (6): 1579. дои : 10.3390/nano11061579 . ПМЦ   8235428 . ПМИД   34208459 .
  14. ^ Кальво Реболлар, Мигель (2018). Минералы и рудники Испании. Том IX. Силикаты [ Минералы и рудники Испании ] (на испанском языке). Мадрид, Испания: Высшая техническая школа горных инженеров Мадрида. Фонд Гомеса Пардо. стр. 553–559. ISBN  978-84-8321-883-9 .
  15. ^ Зингер, А.; Стар, К.; Зарей, М. (1998). «Характеристика и происхождение сепиолита (меершаума) из Центрального Сомали» (PDF) . Глинистые минералы . 33 (2): 349–362. Бибкод : 1998ClMin..33..349S . дои : 10.1180/000985598545525 . S2CID   201732454 . Проверено 16 февраля 2021 г.
  16. ^ Перейти обратно: а б Билотти, Эмилиано; Ма, Цзя; Пейс, Тон (2010). «Получение и свойства нанокомпозитов полиолефин/игольчатая глина» . В Миттале, Викас (ред.). Достижения в области полиолефиновых нанокомпозитов . Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. п. 336. ИСБН  978-1-4398-1456-7 .
  17. ^ Перейти обратно: а б Фрэнсис, Мишель Луиза; Маджодина, Тандо Олвету; Кларк, Кэтрин Э. (2020). «Географическое выражение континуума сепиолит-палигорскит в почвах северо-запада Южной Африки» . Геодерма . 379 : 114615. Бибкод : 2020Geode.379k4615F . doi : 10.1016/j.geoderma.2020.114615 . S2CID   224848436 .
  18. ^ Перейти обратно: а б Филандер, К.; Розендал, А. (2011). «Вклад геометаллургии в добычу литифицированных тяжелых минеральных ресурсов на руднике Намаква Сэндс, западное побережье Южной Африки» . Минеральное машиностроение . 24 (12): 1357–1364. дои : 10.1016/j.mineng.2011.07.011 .
  19. ^ Перейти обратно: а б Фрэнсис, Мишель Луиза (01.06.2019). «Влияние сепиолита и палыгорскита на доступную для растений воду в ареносолах Намакваленда, Южная Африка» . Геодерма Региональная . 17 : e00222. doi : 10.1016/j.geodrs.2019.e00222 . ISSN   2352-0094 . S2CID   133773908 .
  20. ^ Альварес, Антонио; Сантарен, Хулио; Эстебан-Кубильо, Антонио; Апарисио, Патрисия (01 января 2011 г.), Галан, Эмилио; Сингер, Арье (ред.), «Глава 12 - Текущее промышленное применение палыгорскита и сепиолита» , «Развитие в науке о глинах» , «Развитие исследований палыгорскита-сепиолита», том. 3, Эльзевир, с. 281–298, doi : 10.1016/b978-0-444-53607-5.00012-8 , ISBN  9780444536075 , получено 22 мая 2022 г.
  21. ^ Абдуллахи, Мохамед Дирие (2001). Культура и обычаи Сомали . Гринвуд. стр. 98–99 . ISBN  978-0-313-31333-2 .
  22. ^ Джон, Гибсон (1887). Сколы из земной коры, или Краткие исследования по естествознанию . Лондон: Т. Нельсон и сыновья. п. 83.
  23. ^ Бут, Джеймс С.; Морфит, Кэмпбелл (1850). Энциклопедия химии, практической и теоретической . Филадельфия: Генри К. Бэрд. п. 783 .
  24. ^ Андрейковичова, С.; Ферраз, Э.; Велоса, Алабама; Сильва, А.С.; Роча, Ф. (2011). «Мелкая сепиолитовая добавка к воздушным известково-метакаолиновым растворам» . Глинистые минералы . 46 (4): 621–635. Бибкод : 2011ClMin..46..621A . дои : 10.1180/claymin.2011.046.4.621 . ISSN   0009-8558 . S2CID   130400577 .
  25. ^ Перейти обратно: а б Тан, Хайдун; Фу, Ли; Сено, Масахару (3 декабря 2010 г.). «Оптимизация трансформации бактериальных плазмид с использованием наноматериалов на основе эффекта Йошиды» . Международный журнал молекулярных наук . 11 (12): 4962–4972. дои : 10.3390/ijms11124962 . ПМК   3100829 . ПМИД   21614185 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: a607e0543437916aa49f711d89b221e5__1723114500
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/a6/e5/a607e0543437916aa49f711d89b221e5.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Sepiolite - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)