Хантит - Huntite

Хантит
Хантита де Монкада.jpg
Общий
КатегорияКарбонатный минерал
Формула
(повторяющийся блок)		Mg3Ca (CO3)4
Классификация Струнца5.AB.25
Классификация Дана14.04.03.01
Кристаллическая системаТригональный
Кристалл классТрапецоэдр (32)
Символ HM: (3 2)
Космическая группаR32
Ячейкаа = 9,505 Å, с = 7,821 Å; Z = 3
Идентификация
Формула массы353 г / моль
ЦветБелый, лимонно-белый
Хрустальная привычкаПластинчатые кристаллы; компактные меловидные массы
ПереломСубконхоидальный
УпорствоХрупкий
Шкала Мооса твердость1-2
БлескЗемлистый (тусклый)
Полосабелый
ПрозрачностьПолупрозрачный
Удельный вес2.696
Оптические свойстваОдноосный (-)
Показатель преломленияпω = 1,622 пε = 1.615
Рекомендации[1][2][3]

Хантит это карбонатный минерал с химической формулой Mg3Ca (CO3)4.[3] Хантит кристаллизуется в тригональный система и обычно встречается в виде пластинчатых кристаллов и порошкообразных масс. Чаще всего хантит используется в промышленности в виде натуральной смеси с гидромагнезит как огнестойкий или же огнестойкий материал добавка для полимеров.

Открытие

В 1953 году статья Джорджа Фауста [4] объявила об открытии нового карбонатного минерала, обнаруженного в смородинном ручье, штат Невада (США). Фауст признал, что минерал, вероятно, был обнаружен ранее, но он был ошибочно идентифицирован как нечистый магнезит У. Э. Фордом в 1917 году. Фауст назвал новый минерал «хантитом» в честь своего бывшего учителя Уолтера Фредерика Ханта (1882–1975).[5] Профессор петрологии Мичиганского университета.[6] Фауст провел анализ минерала и, среди прочего, обнаружил, что при дифференциальном термическом анализе хунтит показал два эндотермических пика, которые можно отнести к диссоциации MgCO.3 и CaCO3 соответственно. Химический анализ показал, что хантит состоит из Mg.3Ca (CO3)4.

Характеристики

Хантит часто встречается в сочетании с другими карбонатами Mg / Ca, такими как доломит, магнезит, и гидромагнезит. Крупные месторождения хантита встречаются в Турции и Греции, и они эксплуатируются в коммерческих целях из-за его огнезащитных свойств. Huntite термически разлагается в диапазоне температур примерно 450-800 ° C, выделяя углекислый газ и оставив остаток магний и оксиды кальция.[7][8][9]

Вхождения

Huntite был найден в различных средах. Например, он встречается в современных карбонатных отложениях приливных отмелей, граничащих с Персидский залив,[10] в сезонных соленых озерах Турции,[11][12][13][14] в различных плайя-озерах британская Колумбия (Канада),[15] в озерных отложениях Греции [16] и в современных отложениях сабхи в Тунисе.[17][18]

Пещеры, кажется, хорошо подходят для низкотемпературного образования хантита. Например, сообщалось из пещер Национальный парк Карловы Вары, Нью-Мексико (США);[19][20][21] в Пещера Кастлгуард (Альберта, Канада);[22] в Grotte de Clamouse, Франция;[23][24] в различных пещерах Провинция Трансвааль Южной Африки;[25] в Пещеры Дженолан, Австралия;[26] и в пещере Кастаньяр недалеко от Касереса, Испания.[27][28]

Синтезы

В 1962 году хантит был впервые синтезирован Бидлом и Прайзингером в экспериментах, проведенных при 100 ° C и давлении CO 3,2 бар.2 давление.[29]

В 1983 году Oomori et al. заявлен лабораторный синтез хантита при 33 ° C при добавлении карбонат натрия раствор концентрированной морской воды, насыщенный бикарбонат кальция.[30] В 2006 г. Зайцева и др. Отметили выпадение хантита при комнатной температуре и атмосферном давлении. В лабораторных экспериментах, изначально предназначенных для синтеза кальцита магния, они добавляли культуры Microcoleus chtonoplastes (цианобактерии ) в рассол морской воды. После 10 месяцев непрерывного встряхивания образцов они обнаружили хантит, магнезит, и арагонит.[31] В 2012 году Хопкинсон и др. синтезировал минерал при 52 ° C путем реакции кальцита магния с несквегонит (MgCO3· 3H2О).[32]

Бытие

Хантит, доломит и магнезит кажутся настолько близкими, что, кажется, подразумевается генетическое родство.[33] В ряде случаев все три карбоната находятся в тесной ассоциации; например, Фауст (1953) описал хантит, встречающийся вместе с доломитом и магнезит (среди других минералов); Плотник (1961)[34] найден хантит, связанный с арагонит, кальцит магния и доломит; Ларраби (1969)[35] сообщил о хантите вместе с (среди многих других) арагонит, кальцит, доломит и магнезит в серпентинит на обветренном дунит камень. Выветрившийся базальт в Австралии был обнаружен хантит в сочетании с магнезит (Коул и Ланкуцки, 1975[36]). Хантит вместе с магнезитом был обнаружен Calvo et al. (1995)[37] в озерных отложениях Северной Греции. Huntite в сочетании с магнезит происходит в выветрившейся серпентинит недалеко от Грубшице, Чешская Республика согласно Němec (1981)[38] Согласно базе данных о минералах и локациях сайта "mindat.org" хантит вместе с арагонит, кальцит, доломит и магнезит может быть найден в карьере "U Pustého Mlýna" недалеко от Грубшице, Чешская Республика.[2]

Промышленное использование

Чаще всего хантит используется в промышленности в виде натуральной смеси с гидромагнезит как огнестойкий или же огнестойкий материал добавка для полимеров.[39][40][41] Тепло огня заставит хантит разложиться с выделением углекислого газа в пламя. Это помогает замедлить распространение огня. Выброс углекислого газа эндотермический, что означает, что он принимает тепло, это действие помогает охладить горящий материал, снова замедляя распространение огня. Эти типы смесей используются в качестве альтернативы более широко используемым гидроксид алюминия.

Conite

Минерал с точно таким же составом, что и хантит, известен уже более 200 лет; в 1812 г., например, Иоанн[42] и Стромейер[43] описал его как имеющий химический состав CaCO3 : MgCO3 = 1: 3. В те времена минерал был известен как Conite (на немецком языке: Конит); имя, данное ему Ретциусом (1798 г.).[44] Однако серьезная проблема касается того, где именно находится минерал. Conite можно найти. Первоначально Ретциус обнаружил новый карбонат в коллекции минералов и признал его новым видом, потому что он был тверже любого из известных карбонатов (даже настолько твердым, что искрился при ударе сталью), но никаких указаний на это не было дано. на сайт, где это Conite был найден.[44] Ряд статей, описывающих Conite известны, без точного местоположения, где его можно найти. В 1804 году Людвиг заявил, что образец Conite учился у него, приехал «из Исландии».[45] В 1805 году Леонард писал, что Conite он проанализировал, приехал «из Скандинавии».[46] Несколько точнее был Стромейер в 1812 году, который утверждал, что его образец Conite был найден недалеко от деревни Франкенхайн, на восточном склоне Хоэр Мейснер возле Кассель, Германия. Однако это Conite был найден здесь как рыхлый валун, и никаких упоминаний об обнажении нового минерала не было. В 1833 году Блюм резюмировал, как Conite можно найти в шахтах рядом с Фрайберг (Германия), как валуны на склонах горы Мейснер (Германия) и на Исландии.[47] В 1849 году Хирцель повторил, что Conite можно было найти на восточном склоне горы Мейснер,[48] а в 1882 году Шрауф сообщил о минерале из месторождений магнезита на границе Шенингер-Баха в Křemže недалеко от Будейса, Чехия.[49]Из-за отсутствия типовой местности для минерала Conite, исторический приоритет его описания над описанием хантита не может быть заявлен.

Рекомендации

  1. ^ Справочник минералогии: хантит
  2. ^ а б Huntite на Mindat.org
  3. ^ а б Huntite на Webmineral
  4. ^ Фауст, GT (1953). "Хантит - новый минерал". Американский минералог. 38: 4–24.[1]
  5. ^ Краус, Э.Х., Американский минералог, т. 38, январь-февраль 1953 г.
  6. ^ Рамсделл LS (1958). «Вручение медали Роблинга Уолтеру Ф. Ханту». Американский минералог. 43: 334–335.
  7. ^ Ozao, R; Оцука, Р. (1985). «Термоаналитическое исследование хантита». Термохимика Акта. 86: 45–58. Дои:10.1016/0040-6031(85)87032-5.
  8. ^ Холлингбери, Луизиана; Корпус TR (2010). «Термическое разложение хантита и гидромагнезита - обзор». Термохимика Акта. 509 (1–2): 1–11. Дои:10.1016 / j.tca.2010.06.012.
  9. ^ Холлингбери, Луизиана; Корпус TR (2012). «Термическое разложение природных смесей хантита и гидромагнезита». Термохимика Акта. 528: 45–52. Дои:10.1016 / j.tca.2011.11.002.
  10. ^ Кинсман, Д. Дж. Дж. (1967): Хантит из карбонатно-эвапоритовой среды. Американский минералог, т. 52, стр. 1332-1340. [2]
  11. ^ Ирион Г. и Мюллер Г. (1968): Хантит, доломит, магнезит и полигалит недавнего возраста из Туз-Гёлю, Турция. Nature, vol.220, pp.1309-1310.
  12. ^ Ирион, Г. (1970): Mineralogisch-sedimentpetrographische und geochemische Untersuchungen am Tuz Gölü (Salzsee). Chemie der Erde, том 29, стр 163-226.
  13. ^ Камур М. З. и Мутлу Х. (1996): Геохимия и минералогия основных ионов в бассейне Соленого озера (Туз Гёлю), Турция. Химическая геология, том 127, стр 313-329.
  14. ^ Mutlu, H .; Кадир, С. и Акбулут, А. (1999): Минералогия и химический состав воды озера Ацигёль, Денизли, Турция. Карбонаты и эвапориты, т. 14, стр. 191-199.
  15. ^ Рено, Р. В. (1990): Недавнее карбонатное осаждение и эволюция рассола в бассейнах соленых озер на плато Карибу, Британская Колумбия, Канада. pp.67-81, in: Comin, F. A. & Northcote, T. G. (eds.): Saline Lakes. Kluwer, Дордрехт.
  16. ^ Wetzenstein, W. (1974): Sedimentpetrographische Untersuchungen an limnischen Magnesit - Huntitlagerstätten im Plio-Pleistozän des Serviabeckens / Nordgriechenland. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Monatshefte, 1974, стр. 625-642.
  17. ^ Perthuisot, J. P. (1971): Présence de magnésite et de huntite dans le sebkha el Melah de Zarzis. Comptes Rendus des Séances de l'Académie des Sciences de Paris, Série D, vol.272, pp.185-188. [3]
  18. ^ Perthuisot, J. P. (1974): Les dépôts salins de la sebkha El Melah de Zarzis: Condition et modalités de la sedimentation évaporitique. Revue de la geographie Physique et de géologie Dynamique, vol.16, pp.177-187.
  19. ^ Thrailkill, J. (1971): Отложения карбонатов в пещерах Карловых Вар. Журнал геологии, том 79, стр 683-695.
  20. ^ Хилл, К. А. (1973): Хантитовый текучий камень в Карлсбадских пещерах, Нью-Мексико. Science, vol.181, pp.158-159.
  21. ^ Гонсалес, Л. А. и Ломанн, К. С. (1988): Контроль минералогии и состава карбонатов спелеона: Карлсбадские пещеры, Нью-Мексико. С. 81-101, в: Джеймс, Н. П. и Чокетт, П. У. (ред.): Палеокарст. Спрингер, Нью-Йорк, 416 стр.
  22. ^ Harmon, R. S .; Аткинсон, Т. К. и Аткинсон, Дж. Л. (1983): Минералогия пещеры Каслгуард, ледяные поля Колумбии, Альберта, Канада]. Арктические и альпийские исследования, vol.15, pp.503-522.
  23. ^ Барон, G .; Caillère, S .; Лагранж, Р. и Побеген, Т. (1957): Sur la présence de huntite dans une grotte de l'Hérault (La Clamouse). Comptes Rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences (Париж), том 245, стр.92-94. [4]
  24. ^ Фишбек Р. (1976): Mineralogie und Geochemie carbonatischer Ablagerungen in europäischen Höhlen - ein Beitrag zur Bildung und Diagenese von Speleothemen. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Abhandlungen, том 126, стр. 269–291.
  25. ^ Мартини, Дж. И Кавальерис, И. (1978): Минералогия пещер Трансвааля. Труды Геологического общества Южной Африки, том 81, стр. 47-54.
  26. ^ Pogson, R.E .; Осборн, Р. Э. и Колчестер, Д. М. (2001): Минералы пещер Дженолан - геосфера встречается с биосферой. Журнал и материалы Королевского общества Нового Южного Уэльса, том 134, стр.111. [5]
  27. ^ Алонсо-Зарза, А. М .; Martín-Pérez, A .; Gil-Peña, I .; Мартинес-Флорес, Э. и Муньос-Барко, П. (2005): Formacíon de dolomita y huntita en depósitos de moon-milk en la Cueva de Castañar de Ibo (Cáceras). Geogaceta, июль 2005 г., № 38, стр. 247–250. [6]
  28. ^ Алонсо-Сарса, А. М. и Мартин-Перес, А. (2008): Доломит в пещерах: недавнее образование доломита в кислородной, несульфатной среде, пещера Кастаньяр, Испания. Осадочная геология, том 205, стр.160-164.
  29. ^ Biedl, A. & Preisinger, A. (1962): Synthese von Huntit, Mg3Ca (CO3)4. Anzeiger der Mathematisch-naturwissenschaftliche Klasse, Österreichische Akademie der Wissenschaften (Wien), 1962, № 10, стр. 148–149.
  30. ^ Oomori, T .; Канешима, К .; Тайра Т. и Китано Ю. (1983): Синтетические исследования протодоломита из солевых вод. Геохимический журнал, том 17, стр 147-152.
  31. ^ Зайцева, Л. В .; Орлеанский, В. К .; Герасименко М. и Ушатинская Г. Т. (2006): Роль цианобактерий в кристаллизации кальцитов магния. Палеонтологический журнал, том 40, стр 125-133.
  32. ^ Hopkinson, L .; Кристова, П .; Ратт К. и Кресси Г. (2012): Фазовые переходы в системе MgO - CO.2 - H2O во время CO2 дегазация Mg-содержащих растворов. Geochimica et Cosmochimica Acta, том 76, стр. 1-13.
  33. ^ Müller, G .; Ирион, Г. и Ферстнер, У. (1972): Формирование и диагенез неорганических карбонатов Ca-Mg в озерной среде. Die Naturwissenschaften, том 59, стр 158-164.
  34. ^ Карпентер, А. Б. (1961): Минеральный комплекс магниевый кальцит - арагонит - хантит в Крестморе, Калифорния. Геологическое общество Америки, Тезисы за 1961 г., стр.146.
  35. ^ Ларраби, Д. М. (1969) Серпентинит и родингит в карьере Хантинг-Хилл, округ Монтгомери, штат Мэриленд. Бюллетень геологической службы США, № 1283, 34 стр. [7]
  36. ^ Коул, В. Ф. и Ланкуки, К. Дж. (1975): Huntite, из Дир-Парка, Виктория, Австралия. Американский минералог, т. 60, стр. 1130-1131. [8]
  37. ^ Calvo, J. P .; Стаматакис, М. Г. и Магганас, А. С. (1955): Обломочные хантиты в верхненеогеновых формациях бассейна Козани, Македония, Северная Греция. Журнал осадочных исследований, том A65, стр 627-632.
  38. ^ Немец, Д. (1981): Huntit ze serpentinitové oblasti u Hrubšic na západni Moravě (Хунтит из серпентинитовой области в Грубшицах, Западная Моравия - резюме на английском языке). Časopis pro mineralogii a geologii, vol.26, pp.75-78.
  39. ^ Холлингбери, Луизиана; Корпус TR (2010). "Огнезащитное поведение хантита и гидромагнезита - обзор". Разложение и стабильность полимера. 95 (12): 2213–2225. Дои:10.1016 / j.polymdegradstab.2010.08.019.
  40. ^ Холлингбери, Луизиана; Корпус TR (2012). «Огнезащитные эффекты хантита в природных смесях с гидромагнезитом». Разложение и стабильность полимера. 97 (4): 504–512. Дои:10.1016 / j.polymdegradstab.2012.01.024.
  41. ^ Халл, TR; Витковски А; Холлингбери Л.А. (2011). «Огнезащитное действие минеральных наполнителей». Разложение и стабильность полимера. 96 (8): 1462–1469. Дои:10.1016 / j.polymdegradstab.2011.05.006.
  42. ^ Джон Д. (1812 г.): Chemische Analyze des Conits aus der Gegend des Meisseners. Journal für Chemie und Physik, том 5, стр. 13-18. [9]
  43. ^ Stromeyer, F. (1812): Анализируйте des sogenannten Konits vom Meissner. Annalen der Physik, том 41, стр. 336-338. [10]
  44. ^ а б Ретциус А. Дж. (1798 г.): Versuch einer Aufstellung des Mineralreiches. С. Л. Крузиус, Лейпциг, 376 с.
  45. ^ Людвиг, К. Ф. (1804): Handbuch der Mineralogie nach A. G. Werner. С. Л. Крузиус, Лейпциг, Тейл 2 = 226 стр. [11]
  46. ^ Леонхард, К. К. (1805): Handbuch einer allgemeinen topographischen Mineralogie. J. C. Hermann, Франкфурт, т. 1 = 479 стр. [12]
  47. ^ Блюм, Дж. Р. (1833): Lehrbuch der Oryktognosie. Швейцербарт, Штутгарт, 509 стр. [13]
  48. ^ Hirzel, H. (1849): Анализируйте Des Konits von Frankenheyn am östlichen Abhange des Meissners. Archiv der Pharmacie, том 109, стр. 154-156.
  49. ^ Schrauf, A. (1882): Beiträge zur Kenntnis des Associateskreises des Magnesiasilicate. Zeitschrift für Krystallographie und Mineralogie, vol.6, pp.321-388.