Доломит (минерал) - Dolomite (mineral)

Доломит
Доломиты Luzenac.jpg
Доломит (белый) на тальк
Общее
КатегорияКарбонатные минералы
Формула
(повторяющийся блок)		CaMg (CO3)2
Классификация Струнца5.AB.10
Кристаллическая системаТригональный
Кристалл классРомбоэдрический (3)
Символ HM: (3)
Космическая группар3
Ячейкаа = 4,8012 (1), с = 16,002 [Å]; Z = 3
Идентификация
цветБелый, от серого до розового, красновато-белый, коричневато-белый; бесцветный в проходящем свете
Хрустальная привычкаТабличные кристаллы, часто с изогнутыми гранями, также столбчатые, сталактитовые, зернистые, массивные.
TwinningОбычны как простые контактные близнецы
Расщепление3 направления спайности не под прямым углом
ПереломКонхоидальный
УпорствоХрупкий
Шкала Мооса твердость3,5 к 4
БлескОт стекловидного до жемчужного
ПолосаБелый
Удельный вес2.84–2.86
Оптические свойстваОдноосный (-)
Показатель преломленияпω = 1,679–1,681 п.ε = 1.500
Двулучепреломлениеδ = 0,179–0,181
РастворимостьПлохо растворяется в разбавленном HCl
Другие характеристикиМожет флуоресцировать от белого до розового под УФ; триболюминесцентный.
Kзр значения варьируются от 1x10−19 до 1x10−17
использованная литература[1][2][3][4][5]
Доломит и кальцит похожи под микроскоп, но тонкие срезы может быть протравлен и окрашен для идентификации минералов. Микрофотография шлифа в поперечном и плоско поляризованном свете: более яркие минеральные зерна на картинке - доломит, более темные - кальцит.

Доломит (/ˈdɒлəмаɪт/) является безводный карбонатный минерал состоит из кальций магний карбонат, Идеально CaMg (CO3)2. Этот термин также используется для обозначения осадочный карбонатная порода состоит в основном из минерального доломита. Альтернативное название, иногда используемое для типа доломитовой породы, - долестон.

История

Cristallo около Кортина д'Ампеццо. Доломиты названы в честь минерала.

Вероятно, впервые минерал доломит был описан Карл Линней в 1768 г.[6] В 1791 году французы описали его как скалу. натуралист и геолог Déodat Gratet de Dolomieu (1750–1801 гг.), Сначала в зданиях старого города Рима, а затем в виде образцов, собранных в горах, ныне известных как Доломитовые Альпы северной Италии. Николя-Теодор де Соссюр впервые назвал минерал (в честь Доломье) в марте 1792 года.[7]

Свойства

Минеральный доломит кристаллизуется в тригонально-ромбоэдрический система. Он образует белые, коричневые, серые или розовые кристаллы. Доломит представляет собой двойной карбонат, имеющий чередующееся структурное расположение ионов кальция и магния. Если он не в форме мелкого порошка, он не растворяется быстро или не шипит (шипит) в холодном разбавленном растворе. соляная кислота так как кальцит делает.[8] Кристаллическое двойникование обычное дело.

Твердый раствор существует между доломитом, утюг -доминант анкерит и марганец -доминант кутногорит.[9] Небольшие количества железа в структуре придают кристаллам оттенок от желтого до коричневого. Заменители марганца в структуре также составляют примерно до трех процентов MnO. Высокое содержание марганца придает кристаллам розово-розовый цвет. Свинец, цинк, и кобальт также замените в составе магний. Минерал доломит тесно связан с хантит Mg3Ca (CO3)4.

Поскольку доломит растворяется в слабокислой воде, участки доломита важны как водоносные горизонты и способствовать карст формирование местности.[10]

Формирование

Было обнаружено, что современное образование доломита происходит под анаэробный условия в перенасыщенный физиологический раствор лагуны вдоль Рио де Жанейро побережье Бразилия, а именно Lagoa Vermelha и Brejo do Espinho. Часто думают, что доломит разовьется только с помощью сульфатредуцирующие бактерии (например. Desulfovibrio brasiliensis).[11] Однако низкотемпературный доломит может встречаться в естественной среде, богатой органическими веществами и поверхностями микробных клеток.[12] Это происходит в результате комплексообразования магния карбоксильными группами, связанными с органическими веществами.[13]В геологической летописи имеются обширные залежи доломита, но этот минерал относительно редко встречается в современных условиях. Воспроизводимые неорганические низкотемпературные синтезы доломита и магнезит были впервые опубликованы в 1999 году. Эти лабораторные эксперименты показали, как первоначальное осаждение метастабильного «предшественника» (такого как кальцит магния) постепенно превращается во все более и более стабильную фазу (такую ​​как доломит или магнезит) в течение периодических интервалов. растворения и повторного осаждения. Общий принцип, регулирующий течение этого необратимого геохимический была придумана реакция "нарушение Правило шага Оствальда ".[14]

Есть некоторые свидетельства биогенного присутствия доломита. Одним из примеров является образование доломита в мочевой пузырь из Далматинец собака, возможно, в результате болезни или инфекции.[15]

Использует

Доломит используется как поделочный камень, бетонный заполнитель и источник оксид магния, а также в Пиджион процесс для производства магний. Это важный нефть резервуар рок, и служит в качестве вмещающей породы для больших слоев, связанных Тип долины Миссисипи (MVT) руда депозиты неблагородные металлы такие как вести, цинк, и медь. куда кальцит известняк редко или слишком дорого, доломит иногда используется вместо него в качестве поток для плавка из железа и стали. Большое количество переработанного доломита используется в производстве стеклянный поплавок.

В садоводство доломит и доломитовый известняк добавляют в почвы и почвенные почвенные смеси в качестве буфера pH и источника магния.

Доломит также используется в качестве субстрата в морских (соленых) аквариумах, чтобы смягчить изменения pH воды.

Кальцинированный доломит также используется в качестве катализатор для уничтожения деготь в газификация из биомасса при высокой температуре.[16] Исследователи физики элементарных частиц любят строить детекторы частиц под слоями доломита, чтобы детекторы могли обнаруживать максимально возможное количество экзотических частиц. Поскольку доломит содержит относительно небольшое количество радиоактивных материалов, он может изолировать от помех от космические лучи без добавления к фоновое излучение уровни.[17]

Помимо того, что доломит является промышленным минералом, он высоко ценится коллекционерами и музеями, поскольку он образует большие прозрачные кристаллы. Образцы, добытые в магнезитовых карьерах в Югуи, Эстерибаре, Наварре (Испания), считаются одними из лучших в мире.[18]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Дир, В. А., Р. А. Хауи и Дж. Зуссман (1966) Введение в горно-образующие минералы, Longman, стр. 489–493. ISBN  0-582-44210-9.
  2. ^ Доломит В архиве 2008-04-09 на Wayback Machine. Справочник по минералогии. (PDF). Проверено 10 октября 2011.
  3. ^ Доломит В архиве 2005-08-27 на Wayback Machine. Webmineral. Проверено 10 октября 2011.
  4. ^ Доломит В архиве 2015-11-18 на Wayback Machine. Mindat.org. Проверено 10 октября 2011.
  5. ^ Краускопф, Конрад Бейтс; Птица, Деннис К. (1995). Введение в геохимию (3-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN  9780070358201. В архиве из оригинала от 26.02.2017.
  6. ^ Linnaeus, C. (1768): Systema naturae per regnum tria naturae, классы secundum, обыкновенные, роды, виды cum характерibus и дифференциалы. Томус III. Laurentii Salvii, Holmiae, 236 стр. На стр. 41 этой самой книги Линней заявил (на латыни): «Marmor tardum - Marmor paticulis subimpalpabilibus album diaphanum. Hoc simile quartzo durum, independentum quod cum aqua forti non, nisi post aliquot minuta & fero, effervescens». В переводе: «Медленный мрамор - белый и прозрачный мрамор с едва различимыми частицами. Он такой же твердый, как кварц, но отличается тем, что он не закипает, если только через несколько минут не вспыхнет« aqua forti ».
  7. ^ Saussure le fils, M. de (1792): Анализируйте доломию. Journal de Physique, том 40, стр. 161-173.
  8. ^ «Доломитовый минерал - использование и свойства». geology.com.
  9. ^ Кляйн, Корнелис и Корнелиус С. Херлбут-младшие, Руководство по минералогии, Wiley, 20-е изд., С. 339-340 ISBN  0-471-80580-7
  10. ^ Кауфманн, Джеймс. Воронки В архиве 2013-06-04 на Wayback Machine. Информационный бюллетень USGS. Проверено 10 сентября 2013.
  11. ^ Vasconcelos C .; McKenzie J. A .; Бернаскони S .; Grujic D .; Тьен А. Дж. (1995). «Микробное посредничество как возможный механизм образования природного доломита при низких температурах». Природа. 337 (6546): 220–222. Bibcode:1995Натура 377..220В. Дои:10.1038 / 377220a0. S2CID  4371495.
  12. ^ Снайдер, Глен Т .; Мацумото, Ре; Сузуки, Йохей; Кудука, Марико; Какизаки, Ёсихиро; Чжан, Найчжун; Томару, Хитоши; Сано, Юджи; Такахата, Наото; Танака, Кентаро; Боуден, Стивен А. (05.02.2020). «Свидетельства о минерализации микродоломита в микробиомах газовых гидратов в Японском море». Научные отчеты. 10 (1): 1876. Дои:10.1038 / с41598-020-58723-у. ISSN  2045-2322. ЧВК  7002378. PMID  32024862.
  13. ^ Робертс, Дж. А .; Kenward, P.A .; Fowle, D.A .; Goldstein, R.H .; Гонсалес, Л. А. и Мур, Д. С. (1980). «Химический состав поверхности позволяет абиотическое осаждение доломита при низкой температуре». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 110 (36): 14540–5. Bibcode:2013ПНАС..11014540Р. Дои:10.1073 / pnas.1305403110. ЧВК  3767548. PMID  23964124.
  14. ^ Дилман, Дж. К. (1999): «Низкотемпературное зародышеобразование магнезита и доломита» В архиве 2008-04-09 на Wayback Machine, Neues Jahrbuch für Mineralogie, Монатшефте, стр. 289–302.
  15. ^ Мэнсфилд, Чарльз Ф. (1980). «Уролит биогенного доломита - еще одна разгадка тайны доломита». Geochimica et Cosmochimica Acta. 44 (6): 829–839. Bibcode:1980GeCoA..44..829M. Дои:10.1016/0016-7037(80)90264-1.
  16. ^ Обзор литературы по каталитическому разрушению смол биомассы В архиве 2015-02-04 в Wayback Machine Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии.
  17. ^ Short Sharp Science: Particle quest: Охота на итальянских вимпов под землей В архиве 2017-05-17 в Wayback Machine. Newscientist.com (05.09.2011). Проверено 10 октября 2011.
  18. ^ Calvo M .; Севильяно, Э. (1991). «Карьеры Югуи, Наварра, Испания». Минералогическая летопись. 22: 137–142.

внешние ссылки