Хунтит
| Хунтит | |
|---|---|
 | |
| Общий | |
| Категория | Карбонатный минерал |
| Формула (повторяющаяся единица) | Мг 3 Са(СО 3 ) 4 |
| Имеет символ IMA. | Она [1] |
| Классификация Штрунца | 5.AB.25 |
| Классификация Дана | 14.04.03.01 |
| Кристаллическая система | Треугольный |
| Кристаллический класс | Трапецоэдрический (32) Символ HM : (3 2) |
| Космическая группа | Р32 |
| Элементарная ячейка | а = 9,505 Å, с = 7,821 Å; З = 3 |
| Идентификация | |
| Формула массы | 353 g/mol |
| Цвет | Белый, лимонно-белый |
| Кристальная привычка | Пластинчатые кристаллы; плотные мелоподобные массы |
| Перелом | субконхоидальный |
| упорство | хрупкий |
| шкала Мооса твердость | 1–2 |
| Блеск | Земляной (тусклый) |
| Полоса | Белый |
| прозрачность | полупрозрачный |
| Удельный вес | 2.696 |
| Оптические свойства | Одноосный (–) |
| Показатель преломления | п ω = 1,622 п ε = 1,615 |
| Ссылки | [2] [3] [4] |
Хунтит — карбонатный минерал с химической формулой Mg 3 Ca(CO 3 ) 4 . [4] Хунтит кристаллизуется в тригональной системе и обычно встречается в виде пластинчатых кристаллов и порошкообразных масс. На протяжении большей части истории человечества его главным образом использовали в качестве белого пигмента. [5] [6] Сегодня наиболее распространенное промышленное использование хунтита — это природная смесь с гидромагнезитом в качестве антипирена или огнезащитной добавки к полимерам.
Открытие
[ редактировать ]В 1953 году статья Джорджа Фауста [7] объявила об открытии нового карбонатного минерала, обнаруженного в Каррант-Крик, штат Невада (США). Фауст признал, что минерал, вероятно, был обнаружен ранее, но в 1917 году У. Э. Форд ошибочно идентифицировал его как нечистый магнезит. Фауст назвал новый минерал «хантит» в честь своего бывшего учителя Уолтера Фредерика Ханта (1882–1975). [8] Профессор петрологии Мичиганского университета. [9] Фауст провел анализ минерала и обнаружил, среди прочего, что при дифференциальном термическом анализе хунтит демонстрирует два эндотермических пика, которые можно отнести к диссоциации MgCO 3 и CaCO 3 соответственно. Химический анализ показал, что хунтит состоит из Mg 3 Ca(CO 3 ) 4 .
Характеристики
[ редактировать ]Хунтит часто встречается в сочетании с другими карбонатами Mg/Ca, такими как доломит , магнезит и гидромагнезит . Крупные месторождения хунтита находятся в Турции и Греции и используются в коммерческих целях из-за его огнезащитных свойств. Хунтит термически разлагается в диапазоне температур около 450–800 ° C, выделяя углекислый газ и оставляя осадок оксидов магния и кальция . [10] [11] [12]
События
[ редактировать ]Хантит был обнаружен в самых разных средах. Например, он встречается в современных карбонатных отложениях приливных отмелей, граничащих с Персидским заливом . [13] в сезонных соленых озерах Турции, [14] [15] [16] [17] в различных озерах Плайя Британской Колумбии (Канада), [18] в озерных отложениях Греции [19] и в современных отложениях сабхи в Тунисе. [20] [21]
Пещеры, по-видимому, хорошо подходят для низкотемпературного образования хунтита. Например, об этом сообщалось из пещер Национального парка Карлсбадские пещеры , Нью-Мексико (США); [22] [23] [24] в пещере Каслгард (Альберта, Канада); [25] в Гроте де Кламуз, Франция ; [26] [27] в различных пещерах провинции Трансвааль в Южной Африке ; [28] в пещере Клируотер , Мулу, Саравак [29] в пещерах Дженолан , Австралия ; [30] и в пещере Кастаньяр недалеко от Касереса, Испания . [31] [32]
Синтезы
[ редактировать ]В 1962 году хунтит был впервые синтезирован Бидлям и Прейзингером в экспериментах, проведенных при 100°C и CO 2 3,2 бара. давлении [33]
В 1983 году Оомори и др. заявлен лабораторный синтез хунтита при 33°С при добавлении раствора карбоната натрия к концентрированной морской воде, насыщенной бикарбонатом кальция . [34] В 2006 г. Зайцева и др. отметили осаждение хунтита при комнатной температуре и атмосферном давлении. В лабораторных экспериментах, первоначально предназначенных для синтеза кальцита магния, они добавляли культуры Microcoleus chtonoplastes ( цианобактерий ) в рассол морской воды. После 10 месяцев непрерывного встряхивания образцов они обнаружили хунтит, магнезит и арагонит . [35] В 2012 году Хопкинсон и др. синтезировали минерал при 52 °C путем взаимодействия кальцита магния с несквехонитом (MgCO 3 ·3H 2 O). [36]
Бытие
[ редактировать ]Хантит, доломит и магнезит кажутся настолько близкими, что можно предположить генетическое родство. [37] В ряде случаев все три карбоната встречаются в тесной ассоциации; например, Фауст (1953) описал хунтит, встречающийся вместе с доломитом и магнезитом (среди других минералов); Плотник (1961) [38] обнаружен хунтит в сочетании с арагонитом, магниевым кальцитом и доломитом; Ларраби (1969) [39] сообщалось о хунтите вместе с (среди многих других) арагонитом, кальцитом , доломитом и магнезитом в серпентините на выветрелой дунитовой породе. Было обнаружено, что выветрелый базальт в Австралии содержит хунтит в сочетании с магнезитом (Cole & Lancucki, 1975). [40] ). Хунтит вместе с магнезитом был обнаружен Кальво и др. (1995) [41] в озерных отложениях Северной Греции. хунтит в сочетании с магнезитом встречается в выветрелом серпентините недалеко от Грубшице, Чехия. По данным Немеца (1981), [42] Согласно базе данных минералов и местоположений «mindat.org», хунтит вместе с арагонитом, кальцитом, доломитом и магнезитом можно найти в карьере «У Пустехо Млына» недалеко от Грубшице, Чехия. [3]
Промышленное использование
[ редактировать ]Наиболее распространенное промышленное использование хунтита — это природная смесь с гидромагнезитом в качестве антипирена или огнезащитной добавки к полимерам. [43] [44] [45] Тепло огня приведет к разложению хунтита с выделением углекислого газа в пламя. Это помогает замедлить распространение огня. Выделение углекислого газа является эндотермическим , то есть он поглощает тепло. Это действие помогает охладить горящий материал, снова замедляя распространение огня. Эти типы смесей используются в качестве альтернативы более часто используемому гидроксиду алюминия .
Конит
[ редактировать ]Минерал точно такого же состава, как и хунтит, известен уже более 200 лет; например, в 1812 году Джон [46] и Стромейер [47] описал его как имеющий химический состав CaCO 3 : MgCO 3 = 1 : 3. В те времена минерал был известен как конит (по-немецки: Konit); название, данное ему Ретциусом (1798 г.). [48] минерала конита Однако серьезная проблема связана с точным местом нахождения . Первоначально Ретциус нашел новый карбонат в коллекции минералов и признал его новым видом, поскольку он был тверже любого из известных карбонатов (даже настолько тверд, что при ударе о сталь он искрил), но никаких указаний на это не было дано. на место, где этот конит . был найден [48] Известен ряд работ, описывающих конит , без указания точного места его обнаружения. образец конита прибыл «из Исландии». В 1804 году Людвиг заявил, что изученный им [49] В 1805 году Леонард писал, что конит пришел «из Скандинавии». проанализированный им [50] Несколько более точным был Штромейер в 1812 году, который утверждал, что его образец конита был найден недалеко от деревни Франкенхайн, на восточном склоне горы Хохер-Мейснер недалеко от Касселя , Германия. Однако этот конит был обнаружен там в виде рыхлого валуна, и ни о каких обнажениях нового минерала не упоминалось. В 1833 г. Блюм подвел итоги о том, что конит можно найти в шахтах близ Фрайберга (Германия), в виде валунов на склонах горы Мейснер (Германия) и в Исландии. [51] В 1849 году Хирцель повторил, что конит можно найти на восточном склоне горы Мейснер. [52] а в 1882 году Шрауф сообщил о минерале из месторождений магнезита на границе Шенингера Баха в Кржимже недалеко от Будвейса, Чехия. [53] Из-за отсутствия типового местонахождения минерала конита нельзя претендовать на исторический приоритет его описания перед описанием хунтита.
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 .
- ^ Справочник по минералогии: хунтит
- ^ Jump up to: а б Хантайт на Mindat.org
- ^ Jump up to: а б Хантайт на Webmineral
- ^ Джон Кларк, «Два пигмента для наскальных рисунков аборигенов из Западной Австралии: их свойства, использование и долговечность». Исследования по сохранению природы, том 21, выпуск 3 (1976), стр. 134–142 https://doi.org/10.1179/sic.1976.023
- ^ Ричард Паркинсон, Расписная гробница-часовня Небамуна: шедевр древнеегипетского искусства в Британском музее (The British Museum Press: Лондон, 2008), стр. 50
- ^ Фауст, GT (1953). «Хантит — новый минерал» . Американский минералог . 38 : 4–24. [1]
- ^ Краус, Э.Х., американский минералог, т. 38, январь – февраль 1953 г.
- ^ Рамсделл, Л.С. (1958). «Вручение медали Роблинга Уолтеру Ф. Ханту» . Американский минералог . 43 : 334–335.
- ^ Озао, Р; Оцука, Р. (1985). «Термоаналитическое исследование хунтита». Термохимика Акта . 86 : 45–58. дои : 10.1016/0040-6031(85)87032-5 .
- ^ Холлингбери, Луизиана; Халл ТР (2010). «Термическое разложение хунтита и гидромагнезита - обзор» . Термохимика Акта . 509 (1–2): 1–11. дои : 10.1016/j.tca.2010.06.012 .
- ^ Холлингбери, Луизиана; Халл ТР (2012). «Термическое разложение природных смесей хунтита и гидромагнезита» . Термохимика Акта . 528 : 45–52. дои : 10.1016/j.tca.2011.11.002 .
- ^ Кинсман, DJJ (1967): Хантит из карбонатно-эвапоритовой среды. Американский минералог, вып. 52, стр. 1332–1340. [2]
- ^ Ирион, Г. и Мюллер, Г. (1968): Хантит, доломит, магнезит и полигалит недавнего возраста из Туз-Гёлю, Турция. Природа, вып. 220, стр. 1309–1310.
- ^ Ирион, Г. (1970): Минералогически-осадочно-петрографические и геохимические исследования в Туз-Гёлю (Соленое озеро). Химия Земли, том 29, стр. 163–226.
- ^ Камур, М.З. и Мутлу, Х. (1996): Основная ионная геохимия и минералогия бассейна Соленого озера (Туз-Гёлю), Турция. Химическая геология, том 127, стр. 313–329.
- ^ Мутлу, Х.; Кадир С. и Акбулут А. (1999): Минералогия и химический состав воды озера Ачигёль, Денизли, Турция. Карбонаты и эвапориты, вып. 14, стр. 191–199.
- ^ Ренаут, Р.В. (1990): Недавнее осаждение карбонатов и эволюция рассола в бассейнах соленых озер на плато Карибу, Британская Колумбия, Канада. стр. 67–81, в: Комин, Ф.А. и Норткот, Т.Г. (ред.): Saline Lakes. Клювер, Дордрехт.
- ^ Ветценштейн, В. (1974): Осадочные петрографические исследования лимнических магнезит-хунтитовых месторождений в плио-плейстоцене бассейна Сервия / Северная Греция. Новый ежегодник по геологии и палеонтологии, ежемесячные выпуски, 1974 г., стр. 625–642.
- ^ Пертуизо, JP (1971): Присутствие магнезита и хунтита в себха-эль-Мелах в Зарзисе. Отчеты сессий Парижской академии наук, серия D, том. 272, с. 185–188. [3]
- ^ Пертюизо, JP (1974): Соленые отложения себха Эль-Мелах-де-Зарзис: Условия и условия эвапоритового осадконакопления. Журнал физической географии и динамической геологии, вып. 16, с. 177–187.
- ^ Трайлкилл, Дж. (1971): Отложения карбонатов в карловарских пещерах. Геологический журнал, том. 79, стр. 683–695.
- ^ Хилл, Калифорния (1973): Хантитовый плавучий камень в Карлсбадских пещерах, Нью-Мексико. Наука, том. 181, стр. 158–159.
- ^ Гонсалес, Л.А. и Ломанн, К.К. (1988): Контроль минералогии и состава спелеановых карбонатов: Карлсбадские пещеры, Нью-Мексико. стр. 81–101, в: Джеймс, Н. П. и Чокетт, П. В. (ред.): Палеокарст. Спрингер, Нью-Йорк, 416 стр.
- ^ Хармон, РС; Аткинсон, Т.К. и Аткинсон, Дж.Л. (1983): Минералогия пещеры Каслгард, ледяные поля Колумбии, Альберта, Канада]. Арктические и альпийские исследования , вып. 15, стр. 503–522.
- ^ Барон, Г.; Кайер, С.; Лагранж Р. и Побеген Т. (1957): О присутствии хунтита в пещере в Эро (ла-Кламуз). Еженедельные отчеты сессий Академии наук (Париж), вып. 245, с. 92–94. [4]
- ^ Фишбек, Р. (1976): Минералогия и геохимия карбонатных отложений в европейских пещерах - вклад в формирование и диагенез образований. Новогодний альбом по минералогии, Трактаты, т. 1, с. 126, стр. 269–291.
- ^ Мартини, Дж. и Кавальерис, И. (1978): Минералогия пещер Трансвааля. Труды Геологического общества Южной Африки, том. 81, с. 47–54.
- ^ Лаверти, М. (1982): Пещерные минералы в национальном парке Гунунг Мулу, Саравак. Пещерная наука 9(2), с. 130
- ^ Погсон, RE; Осборн, Р.Э. и Колчестер, Д.М. (2001): Минералы пещер Дженолан – геосфера встречается с биосферой. Журнал и труды Королевского общества Нового Южного Уэльса, том. 134, с. 111. [5]
- ^ Алонсо-Сарса, AM; Мартин-Перес, А.; Хиль-Пенья, И.; Мартинес-Флорес Э. и Муньос-Барко П. (2005): Образование доломита и хунтита в отложениях лунного молока в пещере Кастаньяр-де-Ибо (Касерас). Геогасета, июль 2005 г., вып. 38, с. 247–250. [6]
- ^ Алонсо-Сарса, А.М. и Мартин-Перес, А. (2008): Доломит в пещерах: недавнее образование доломита в кислородной, бессульфатной среде, пещера Кастаньяр, Испания. Осадочная геология, том. 205, стр. 160–164.
- ^ Бидл, А. и Прейзингер, А. (1962): Синтез хунтита, Mg 3 Ca(CO 3 ) 4 . Объявление о классе математики и естественных наук, Австрийская академия наук (Вена), 1962, № 10, стр. 148–149.
- ^ Оомори, Т.; Канешима, К.; Тайра Т. и Китано Ю. (1983): Синтетические исследования протодоломита из соленых вод. Геохимический журнал, том 17, стр. 147–152.
- ^ Зайцева, Л.В.; Орлеанский, В.К.; Герасименко М. и Ушатинская Г.Т. (2006): Роль цианобактерий в кристаллизации магниевых кальцитов. Палеонтологический журнал, том 40, стр. 125–133.
- ^ Хопкинсон, Л.; Кристова П.; Ратт, К. и Кресси, Г. (2012): Фазовые переходы в системе MgO – CO 2 – H 2 O при дегазации CO 2 магнийсодержащих растворов. Geochimica et Cosmochimica Acta, том 76, стр. 1–13.
- ^ Мюллер, Г.; Ирион Г. и Фёрстнер У. (1972): Образование и диагенез неорганических карбонатов Ca-Mg в озерной среде. Естественные науки, том 59, стр. 158–164.
- ^ Карпентер, AB (1961): Минеральный комплекс магниевый кальцит – арагонит – хунтит в Крестморе, Калифорния. Геологическое общество Америки, Тезисы за 1961 г., стр.146.
- ^ Ларраби, DM (1969) Серпентинит и родингит в карьере Хантинг-Хилл, округ Монтгомери, Мэриленд. Бюллетень Геологической службы США, № 1283, 34 стр. [7]
- ^ Коул, В. Ф. и Ланкуки, CJ (1975): Хантайт из Дир-Парка, Виктория, Австралия. Американский минералог, том 60, стр. 1130–1131. [8]
- ^ Кальво, JP; Стаматакис, М.Г. и Магганас, А.С. (1955): Обломочный хунтит в верхненеогеновых образованиях бассейна Козани , Македония , Северная Греция. Журнал осадочных исследований, том A65, стр. 627–632.
- ^ Немец, Д. (1981): Хунтит из серпентинитовой области в Грубшице, Западная Моравия - резюме на английском языке. Журнал минералогии и геологии, том 26, стр. 75–78.
- ^ Холлингбери, Луизиана; Халл ТР (2010). «Огнезащитные свойства хунтита и гидромагнезита – обзор» . Деградация и стабильность полимеров . 95 (12): 2213–2225. doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2010.08.019 .
- ^ Холлингбери, Луизиана; Халл ТР (2012). «Огнезащитное действие хунтита в природных смесях с гидромагнезитом» . Деградация и стабильность полимеров . 97 (4): 504–512. doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2012.01.024 .
- ^ Халл, ТР; Витковский А; Холлингбери, Лос-Анджелес (2011). «Огнезащитное действие минеральных наполнителей» . Деградация и стабильность полимеров . 96 (8): 1462–1469. doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2011.05.006 . S2CID 96208830 .
- ^ Джон, Д. (1812): Химический анализ конита из района Мейсена. Журнал химии и физики, том 5, стр. 13–18. [9]
- ^ Стромейер, Ф. (1812): Анализ так называемого Konit vom Meissner. Анналы физики, том 41, стр. 336–338. [10]
- ^ Jump up to: а б Ретциус, AJ (1798): Попытка создать минеральное царство. С. Л. Крузиус, Лейпциг, 376 с.
- ^ Людвиг, CF (1804): Справочник по минералогии по А. Г. Вернеру. С. Л. Крузиус, Лейпциг, Часть 2 = 226 с. [11]
- ^ Леонард, CC (1805): Справочник по общей топографической минералогии. JC Hermann, Франкфурт, т. 1 = 479 с. [12]
- ^ Блюм, младший (1833): Учебник по ориктогнозии. Швейцербарт, Штутгарт, 509 стр. [13]
- ^ Хирцель, Х. (1849): Анализ Конит фон Франкенхейн на восточном склоне Мейснера. Архив фармации, том 109, стр. 154–156.
- ^ Шрауф, А. (1882): Вклад в знание магнезиасиликатной ассоциации. Журнал кристаллографии и минералогии , том 6, стр. 321–388.