Гиролит
Гиролит | |
---|---|
Общий | |
Категория | Филосиликат |
Формула (повторяющаяся единица) | NaCa 16 (Si 23 Al)O 60 (OH) 8 ·14H 2 O |
Имеет символ IMA. | Гир [ 1 ] |
Классификация Штрунца | 9.EE.30 |
Классификация Дана | 73.2.2c.1 |
Кристаллическая система | Триклиника |
Кристаллический класс | Пинакоидальный ( 1 ) (тот же символ HM ) |
Космическая группа | PП1 |
Элементарная ячейка | а = 9,74, б = 9,74 с = 22,4 [Å]; α = 95,71° β = 91,51°, γ = 120,01°; З = 4 |
Идентификация | |
Цвет | Белый, бесцветный, зеленый, желтый или коричневый |
Кристальная привычка | Компактная, пластинчатая, пластинчатая. |
Твиннинг | пластинчатый |
Расщепление | Идеально подходит для {001} |
упорство | хрупкий |
шкала Мооса твердость | 2 + 1 ⁄ 2 |
Блеск | Стекловидный, перламутровый |
прозрачность | Прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный |
Плотность | 2.45–2.51 |
Оптические свойства | Двухосный (-) |
Показатель преломления | n α = 1,535 n β = 1,548 n γ = 1,549 |
Двойное лучепреломление | δ = 0,0140 |
Ссылки | [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] |
Гиролит , NaCa 16 (Si 23 Al)O 60 (OH) 8 ·14H 2 O, [ 3 ] — редкий силикатный минерал (основной гидрат силиката натрия и кальция: NCSH, в обозначениях химика-цементиста ), принадлежащий к классу слоистых силикатов . Гиролит также часто ассоциируется с цеолитами . Чаще всего встречается в виде сферических или радиальных образований в гидротермально измененных базальтах и базальтовых туфах . [ 3 ] Эти образования могут быть стекловидными, тусклыми или волокнистыми на вид. [ 5 ]
Гиролит также известен как централазит , мерцающий цеолит или гуролит . [ 3 ]
Открытие и естественное возникновение
[ редактировать ]Впервые он был описан в 1851 году в местечке Сторр на острове Скай и в Шотландии назван от древнегреческого слова, обозначающего круг, guros (γῦρος), в зависимости от круглой формы, в которой он обычно встречается. [ 4 ]
Минералы, связанные с гиролитом, включают апофиллит , окенит и многие другие цеолиты . [ 5 ] Гиролит встречается в Шотландии, Ирландии; Италия, Фарерские острова, Гренландия, Индия, Япония, США, Канада и другие регионы. [ 2 ] [ 3 ]
Встречается в затвердевшем цементном тесте и бетоне.
[ редактировать ]Гиролит также упоминается как редкая фаза гидрата силиката кальция ( CSH ) в учебниках по химии цемента. [ 6 ] [ 7 ] с упрощенной формулировкой: Ca 8 (Si 4 O 10 ) 3 (OH) 4 · ~6 H 2 O, которая согласуется с общей формулировкой, приведенной здесь выше, но не учитывает изоморфное замещение одного кремния атома на один алюминий. и один атом натрия в его кристаллической решетке . Гиролит может образовываться при более высоких температурах в цементных растворах нефтяных скважин, содержащих измельченные гранулированные доменные шлаки ( GGBFS ), активированные щелочью . на основе цемента CEM III, Он также может образовываться в бетоне подвергающемся щелочно-кремнеземной реакции (ASR) при повышенной температуре.
Гидротермальный синтез
[ редактировать ]Гиролит может быть синтезирован в лаборатории или промышленным путем гидротермальной реакцией в диапазоне температур 150 – 250 °С путем взаимодействия CaO и аморфного SiO 2 , или кварца , в насыщенном паре в присутствии солей CaSO 4 или без него. [ 8 ] [ 9 ] При температуре ниже 150 °C скорость реакции очень низкая. При температуре выше 250 °С гиролит перекристаллизовывается в тоберморит и ксонотлит размером 1,13 нм . [ 8 ]
Гиролит также является одной из редких фаз, обнаруженных in situ наряду с пектолитом методом дифракции синхротронных рентгеновских лучей при гидротермальном синтезе цемента. [ 10 ] Синтетический гиролит также имеет большую удельную поверхность и может найти промышленное применение в качестве поглотителя нефти. [ 11 ] Шаровидные розетки гиролита напоминают шлыковит. [ 12 ] [ 13 ] новый природный кристаллический минерал CSH, охарактеризованный в 2010 году, а также горунит и родезит, другие кристаллические продукты ASR того же семейства. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]
См. также
[ редактировать ]- Карбонатит - магматическая порода с более чем 50% карбонатных минералов.
- Филлосиликаты - породообразующие минералы с преимущественно силикатными анионами.
- Тахаранит - минерал гидрат алюмосиликата кальция.
- Список минералов
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 «Гиролит в Справочнике по минералогии» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 25 января 2022 г. Проверено 27 февраля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и «Гиролит» .
- ^ Jump up to: а б Дэйв Бартелми. «Данные о минералах гиролита» .
- ^ Jump up to: а б «Гиролит (гидратированный гидроксид силиката кальция)» . Галереи.com. Архивировано из оригинала 22 февраля 2016 г. Проверено 27 февраля 2016 г.
- ^ Хьюлетт, Питер (2003). Химия цемента и бетона Ли. См. главу 14.2 «Цемент для нефтяных скважин», с. 807 . Эльзевир. ISBN 0-08-053541-0 .
- ^ Тейлор, Гарри Ф.В. (1997). Цементная химия. См. гиролит на стр. 344 и 348 . Томас Телфорд. ISBN 0-7277-2592-0 .
- ^ Jump up to: а б Шяучюнас, Р.; Балтакис, К. (2004). «Образование гиролита при гидротермальном синтезе в смесях CaO и аморфного SiO 2 или кварца». Исследования цемента и бетона . 34 (11): 2029–2036. doi : 10.1016/j.cemconres.2004.03.009 . ISSN 0008-8846 .
- ^ Балтакис, К.; Сяучюнас, Р. (2010). «Влияние гипсовой добавки на процесс образования гиролита». Исследования цемента и бетона . 40 (3): 376–383. doi : 10.1016/j.cemconres.2009.11.004 . ISSN 0008-8846 .
- ^ Шава, С.; Хендерсон, CMB; Кларк, С.М. (2001). «Гидротермальный синтез цементных фаз: синхротрон in situ, энергодисперсионное дифракционное исследование кинетики и механизмов реакций». Исследования высокого давления . 20 (1–6): 311–324. Бибкод : 2001HPR....20..311S . дои : 10.1080/08957950108206179 . ISSN 0895-7959 . S2CID 98509464 .
- ^ «Номер заявки на патент: 15/034,912. Изобретатели: Юта Цумура (Наруто-си), Кадзуки Камаи (Наруто-си), Юкинори Кониси (Наруто-си), Казухико Тамагава (Наруто-ши). Порошок силиката кальция гиролитового типа, имеющий высокая нефтепоглощающая способность и большой диаметр частиц, а также способ их производства» . 7 ноября 2014 г.
- ^ Зубкова Наталья Владимировна; Филинчук Ярослав Евгеньевич; Пеков Игорь Владимирович; Пущаровский Дмитрий Ю; Гобечия, Елена Р. (01 августа 2010 г.). «Кристаллические структуры шлыковита и криптофиллита: сравнительная кристаллохимия слоистых минералов семейства горунита» . Европейский журнал минералогии . 22 (4): 547–555. Бибкод : 2010EJMin..22..547Z . дои : 10.1127/0935-1221/2010/0022-2041 . ISSN 0935-1221 . Проверено 29 апреля 2020 г.
- ^ Пеков, ИВ; Зубкова Н.В.; Филинчук, Я. Э.; Чуканов, Н.В.; Задов А.Е.; Пущаровский Д. Ю.; Гобечия, ЕР (01 декабря 2010 г.). «Шлыковит KCa[Si4O9 OH , ] ]·3H2O криптофиллит K2Ca [ Si4O10 новые ( и ·5H2O ) виды минералов Хибинского щелочного плутона, Кольский полуостров, Россия». Геология рудных месторождений . 52 (8): 767–777. Бибкод : 2010GeoOD..52..767P . дои : 10.1134/S1075701510080088 . ISSN 1555-6476 . S2CID 129570863 .
- ^ Де Секелер, Л. (1 мая 1991 г.). «Определение наиболее распространенного кристаллического продукта реакции щелочи и кремнезема». Материалы и конструкции . 24 (3): 169–171. дои : 10.1007/BF02472981 . ISSN 1871-6873 . S2CID 137653659 .
- ^ Дэн, Р.; Аракчеева А.; Шауб, доктор философии; Паттисон, П.; Шапюи, Г.; Гролимунд, Д.; Виланд, Э.; Лиманн, А. (01 января 2016 г.). «Применение метода микрорентгенографии для исследования продуктов реакции, образующихся в результате реакции щелочи с кремнеземом в бетонных конструкциях» . Исследования цемента и бетона . 79 : 49–56. doi : 10.1016/j.cemconres.2015.07.012 . ISSN 0008-8846 .
- ^ Ши, Чжэньго; Лиманн, Андреас; Рентч, Дэниел; Лотенбах, Барбара (01 мая 2020 г.). «Синтез продукта щелочно-кремнеземной реакции, структурно идентичного образующемуся в полевом бетоне» . Материалы и дизайн . 190 : 108562. doi : 10.1016/j.matdes.2020.108562 . HDL : 11250/3015094 . ISSN 0264-1275 .
- ^ Гэн, Гоцин; Ши, Чжэньго; Лиманн, Андреас; Борка, Камелия; Хутвелкер, Томас; Глазырин Константин; Пеков Игорь Владимирович; Чураков Сергей; Лотенбах, Барбара; Дэн, Райнер; Виланд, Эрих (01 марта 2020 г.). «Атомистическая структура продуктов щелочно-кремнеземной реакции, уточненная по данным рентгеновской дифракции и микрорентгеновского поглощения» . Исследования цемента и бетона . 129 : 105958. doi : 10.1016/j.cemconres.2019.105958 . ISSN 0008-8846 . S2CID 212942959 . Проверено 29 апреля 2020 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Андерсон Томас (1851 г.) Описание и анализ гиролита, нового вида минерала . В: Лондонский, Эдинбургский и Дублинский философский журнал и журнал науки , Vol. 1, 111–113. ( PDF 239,5 КБ )
- Маккей, Алабама; Тейлор, HFW (март 1953 г.). «Гиролит». Минералогический журнал и журнал Минералогического общества . 30 (220): 80–92. Бибкод : 1953MinM...30...80M . дои : 10.1180/minmag.1953.030.220.10 . ISSN 0369-0148 .
- Флейшер М. (1959) Новые названия минералов . В: Американский минералог , Vol. 44, 464–470 ( PDF 444 КБ ; стр. 7: Централлазит = Гиролит).