Пирохлор
| Пирохлор | |
|---|---|
 Пирохлор из России | |
| Общий | |
| Категория | Оксид минерал |
| Формула (Повторяющий блок) | (C) C) 2 NB 2 из 6 ( OH, F) |
| У него есть символ | PCL [ 1 ] |
| Классификация Strunz | 4.dh.15 |
| Дана классификация | 08.02.01.01 Пирохлорская группа |
| Кристаллическая система | Изометрический |
| Кристалл класс | Hexoctahedral (м 3 м) HM символ : (4/м 3 2/м) |
| Космическая группа | F D 3 м (№ 227) |
| Единица ячейка | A = 10,41 (6) Å, z = 8 |
| Идентификация | |
| Цвет | От черного до коричневого, шоколад-коричневого, красноватого коричневого, янтарного оранжевого, красного оранжевого |
| Хрустальная привычка | Обычно октаэдры, распространенные гранулированные, массивные |
| Близнец | 111 редко |
| Расщепление | 111 нечеткий, может быть расставание. |
| Перелом | Субконхоидный к неравномерному, сложному |
| Упорство | Хрупкий |
| Масштаб MOHS твердость | 5.0–5.5 |
| Блеск | Вестерни для смолистого |
| Полоса | Белый |
| Диафанность | Субтранслюс к непрозрачному |
| Удельная гравитация | 4,45 до 4,90 |
| Оптические свойства | Изотропный, слабый аномальный анизотропизм |
| Показатель преломления | n = 1,9–2,2 |
| Другие характеристики |  Радиоактивный , часто метарамикт |
| Ссылки | [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] |
Пирохлор ( NA , CA ) 2 NB 2 O 6 ( OH , F ) - минеральная группа ниобийского конечного члена супергруппы Pyrochlore. Пирохлор также является термином для кристаллической структуры f d 3 m . Название от греческого πῦρ , огня и χλωρός , зеленого, потому что оно обычно становится зеленым при зажигании в классическом анализе продувки. [ 4 ]
Минерал
[ редактировать ]Общая формула, A 2 B 2 O 7 (где A и B являются металлами), представляют собой семейство фаз, изоструктурное для минерального пирохлора. Пирохлоры являются важным классом материалов в различных технологических применениях, таких как люминесценция, ионная проводимость, иммобилизация ядерных отходов, высокотемпературные тепловые барьерные покрытия, управление автомобильным выхлопным газом , катализаторы, топливный топливный твердый вещества, ионные/электрические проводники и т. Д.
Минерал связан с метасоматическими конечными этапами магматических вторжений. Кристаллы пирохлора обычно хорошо сформированы (эуэдрические), обычно встречающиеся как октаэдры желтоватого или коричневатого цвета и смолистого блеска. Обычно он метарамикт из -за повреждения радиации от включенных радиоактивных элементов.
Пирохлор встречается у пегматитов , связанных с нефелинными сиенитами и другими щелочными породами. Это также встречается в гранитных пегматитах и Greisens . Это характерно найдено в карбонатитах . Связанные минералы включают циркон , эгирин , апатит , перовский и колумбит . [ 3 ]
История
[ редактировать ]Впервые он был описан в 1826 году для появления в Ставерне (Фредриксварн), Ларвика , Вестфолд, Норвегия. [ 4 ]
Ниобий майнинга
[ редактировать ]Три крупнейших производителя Niobium Fe - добыча добыча пирохлор. Самым большим месторождением в Бразилии является шахта CBMM, расположенный к югу от Аракса , штат Минас -Жерайс, за которым следует местонахождение шахты Каталаао к востоку от Каталааа , Гойас. Третий по величине депозит Niobium Ore-шахта Niobec к западу от Сен-Хоноре, недалеко от Чикатими , Квебек. [ 6 ]
Пирохлорская руда, как правило, содержит более 0,05% природного радиоактивного урана и тория . [ 7 ]
Луэш в Северной Киву , Демократическая Республика Конго, имеет существенные месторождения пирохлора. [ 8 ]
Кристаллическая структура
[ редактировать ]Более общая кристаллическая структура описывает материалы типа A 2 B 2 O 6 и A 2 B 2 O 7 , где виды A и B, как правило, являются редкоземельными или переходными металлами; например, 2 ti 2 O 7. Структура пирохлора представляет собой супер -структурирующую производную простой фторитной структуры (AO 2 = A 4 O 8 ), где катион A и B упорядочены вдоль направления ⟨10⟩ . Дополнительная анионная вакансия находится в тетраэдрическом промежутках между соседними катионами B-сайта. Эти системы особенно восприимчивы к геометрическому разочарованию и новым магнитным эффектам.
Структура пирохлора показывает различные физические свойства, охватывающие электронные изоляторы (например, La 2 Zr 2 O 7 ), ионные проводники (GD 1,9 Ca 0,1 Ti 2 O 6,9 ), металлические проводники (Bi 2 ru 2 O 7 - y ), смешанный ионный и электронный Проводники, Spin Ice Systems (DY 2 Ti 2 O 7 ), Spin Glass Systems (Y 2 MO 2 O 7 ), системы цепи Haldane (TL 2 RU 2 O 7 ) и сверхпроводящие материалы (CD 2 Re 2 O 7 ). [ 9 ] Более беспорядочные структуры, такие как пирохлоры висмута, [ 10 ] также были исследованы из-за интересных высокочастотных диэлектрических свойств. [ 11 ]
Кристаллическая структура была исследована для использования в твердых электролитах для литиевых железных батарей . Предполагается, что он обеспечит высокую проводимость при подавлении роста дендритов. [ 12 ]
Смотрите также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уор, Лн (2021). «IMA - CNMNC одобрил минеральные символы» . Минералогический журнал . 85 (3): 291–320. Bibcode : 2021minm ... 85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 .
- ^ "Пирохлор" . www.mineralienatlas.de .
- ^ Jump up to: а беременный «Пирохлор в базе данных Rruff» (PDF) . rruff.info . Получено 2015-02-03 .
- ^ Jump up to: а беременный в «Группа пирохлора: пирохлорская группа минералов и данные» . mindat.org . Получено 2015-02-03 .
- ^ Бартельми, Дэйв. «Данные о минерале пирохлора» . webmineral.com . Получено 2015-02-03 .
- ^ Kouptsidis, J.; Петерс, Ф.; Proch, D.; Певица, W. "Niob für Tesla" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2008-12-17 . Получено 2008-09-02 .
- ^ Дни Cunha, K.; Сантос, М.; Zouain, F.; Carneiro, L.; Питасси, Г.; Лима, C.; Баррос Лейт, CV; Daia, KCP (8 мая 2009 г.). «Факторы растворения TA, TH и U оксидов, присутствующих в пирохлоре». Вода, воздух и загрязнение почвы . 205 (1–4): 251–257. Doi : 10.1007/s11270-009-0071-3 . ISSN 0049-6979 . S2CID 93478456 .
- ^ «Минералы крови в провинциях Киву» . www.globalpolicy.org .
- ^ Субраманян, Массачусетс; Aravamudan, G.; Subba Rao, GV (1983-01-01). «Оксид пирохлоры - обзор». Прогресс в твердой химии . 15 (2): 55–143. doi : 10.1016/0079-6786 (83) 90001-8 .
- ^ Arenas, DJ, et al. «Рамановское исследование фононных режимов в пирохлорах висмута». Физический обзор B 82.21 (2010): 214302. | https://doi.org/10.1103/physrevb.82.214302
- ^ CANN, Дэвид П., Клайв А. Рэндалл и Томас Р. Шрод. «Исследование диэлектрических свойств пирохлоров висмута». Твердое состояние связи 100,7 (1996): 529–534. | https://doi.org/10.1016/0038-1098(96)00012-9
- ^ Эттлин, Анна (2023-11-07). "Из чего сделана батарея будущего?" Полем Чистая техническая техника . Получено 2023-11-15 .
- Queiroz, aaae; Андраде, МБ (2022). «Просплекция групп минералов пирохлора и микролитов с помощью спектроскопии комбинации в сочетании с искусственными нейронными сетями». Журнал Рамановской спектроскопии . 53 (11): 1924–1930. Bibcode : 2022jrsp ... 53.1924e . doi : 10.1002/Jrs.6433 . S2CID 251463725 .