Парамелаконит - Paramelaconite
Парамелаконит | |
---|---|
Парамелаконит из Рудник Медной Королевы, Округ Кочиз, штат Аризона, США | |
Общий | |
Категория | Оксид минеральный |
Формула (повторяющийся блок) | Cu21+Cu22+О3[1] (или Cu4О3)[2] |
Классификация Струнца | 4.AA.15 |
Классификация Дана | 4.6.4.1 |
Кристаллическая система | Тетрагональный |
Кристалл класс | Дитетрагональный дипирамидальный (4 / ммм) Группа H-M: (4 / м 2 / м 2 / м) |
Космическая группа | I41/ amd {I41/ а 2 / м 2 / сут} |
Ячейка | а = 5,837 Å, c = 9,932 Å; Z = 4[1] |
Идентификация | |
Цвет | От черного до черного с легким пурпурным оттенком Белый с розовато-коричневым оттенком в отраженном свете |
Хрустальная привычка | Встречается в виде полосатых призматических кристаллов; массивный |
Расщепление | Не наблюдалось |
Перелом | Конхоидальный |
Упорство | Хрупкий |
Шкала Мооса твердость | 4.5 |
Блеск | Суб-адамантин, жирный, субметаллический |
Полоса | Темно коричневый |
Прозрачность | Непрозрачный |
Удельный вес | 6.04–6.11 (измерено) |
Оптические свойства | Одноосный[1] |
Плеохроизм | Слабый |
Ультрафиолетовый флуоресценция | Не флуоресцентный |
Растворимость | Растворим в HCl и HNO3[3] |
Рекомендации | [4] |
Парамелаконит редкий, черный медь оксидный минерал с формулой Cu21+Cu22+О3 (или Cu4О3). Это было обнаружено в Рудник Медной Королевы в Бисби, Аризона, около 1890 года. Он был описан в 1892 году и более полно в 1941 году. Его название происходит от греческого слова, означающего «близкий», и аналогичного минерала мелаконита, ныне известного как тенорит.
Описание и возникновение
Парамелаконит имеет цвет от черного до черного с легким пурпурным оттенком и белый с розовато-коричневым оттенком в отраженном свете. Минерал встречается с массивным привычка или в виде кристаллов до 7,5 см (3,0 дюйма).[1] Желтый цвет образуется при растворении минерала в соляная кислота, синий цвет при растворении в азотная кислота, и слегка коричневый осадок при воздействии гидроксид аммония.[3] При нагревании парамелаконит распадается на смесь тенорита и куприт.[5]
Парамелаконит - очень редкий минерал; Многие предполагаемые образцы на самом деле представляют собой смеси куприта и тенорита.[6] Парамелаконит образует вторичный минерал в гидротермальный месторождения меди. Это происходит в связи с атакамит, хризоколла, коннеллит, куприт, диоптаз, гетит, малахит, планхеит, и тенорит.[1] Минерал был найден на Кипре, в Великобритании и США.[4]
Структура
Парамелаконит кристаллизуется в тетрагональная кристаллическая система.[4] Его космическая группа был правильно идентифицирован Фронделем как I41/ драм. В 1978 году О'Киф и Бовин определили формулу Cu4О3, в частности Cu21+Cu22+О3. Было неправильное понимание и неправильная отчетность о минеральном Кристальная структура отчасти из-за типографской ошибки в статье О'Киффа и Бовина, а также из-за того, что выбор неправильного происхождения для I41/ amd космическая группа.[2] Одновременно с отчетом О'Киффа и Бовина в статье Датта и Джеффри была определена структура минерала на основе неправильной формулы Cu122+Cu41+О14.[2][7] Формула возникла из неправильного предположения, что анализ Фрондела проводился для однородного кристалла парамелаконита.[2]
Синтез
В 1986 году сообщалось о синтезе микроскопического парамелаконита как продукта разложения CuO в электронный микроскоп. Однако этот метод нелегко масштабировать для получения образцов, достаточно больших для изучения. Восстановление и разложение CuO в вакууме и контролируемое окисление Cu2O не удалось синтезировать минерал. Эксперименты на Национальное бюро стандартов при использовании водных растворов до 250 ° C производится только Cu2O и CuO. Окисление меди или ее сплавов также не приводит к образованию парамелаконита, несмотря на сообщения об обратном.[8]
Первый однозначный синтез минерала был осуществлен в 1990-х годах и опубликован в 1996 году. Полученный материал содержал 35% меди.4О3, 27% Cu2O и 38% CuO.[2] Процесс заключается в выщелачивании меди или ее оксидов концентрированным водный аммиак в Экстрактор Сокслета. В результате реакции образуется темно-синий комплекс медь аммоний, который в аппарате превращается в остаток черного оксида.[8]
История
Альберт Э. Фут посетил рудник Медной королевы около 1890 г.,[9] где он получил два образца, содержащие неизвестные минералы. Он мог ассоциировать их только с анатаз, но он считал маловероятным, что минералы представляют собой какую-либо форму оксида титана.[10] Образцы были проданы Кларенсу М. Бементу по пятьдесят долларов за штуку, и с его разрешения их изучил Джордж Август Кениг.[9][10] Коллекцию Бемента, включающую образцы парамелаконита, приобрел Дж. П. Морган в 1900 году и передан Американский музей естественной истории.[2][9]
Из-за его уникального внешнего вида Кениг отнес минерал к новому виду.[11] Его описание минерала появилось в публикации 1892 г. Академия естественных наук Филадельфии.[10] Он назвал минерал парамелаконит от греческого παρά, что означает «рядом», и минерал мелаконит (ныне известный как тенорит ), за близость по составу к мелакониту.[4][10] Однако в то время этот минерал не был признан действительным видом.[9]
Клиффорд Фрондел изучил минерал более подробно и опубликовал свои результаты в журнале. Американский минералог в 1941 г.[6][12] Когда Международная минералогическая ассоциация была основана в 1959 г., парамелаконит был дедушка как допустимый минеральный вид.[4] В начале 1960-х третий известный образец парамелаконита был обнаружен на руднике Медная королева; Кениг подарил его Музей минералов А. Э. Моряка. Другие образцы в музее, отмеченные как происходящие из шахты Алгома в Онтонагон Каунти, штат Мичиган, также были обнаружены парамелаконит.[13]
В тип материала проводится в Минеральном музее А. Э. Симана в Хоутоне, штат Мичиган, Американский музей естественной истории в Нью-Йорке, Гарвардский университет в Кембридже, Массачусетс, Национальный музей естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия, и Музей естественной истории В Лондоне.[1]
Рекомендации
- ^ а б c d е ж Энтони, Джон В .; Бидо, Ричард А .; Bladh, Kenneth W .; Николс, Монте К. (ред.). «Парамелаконит» (PDF). Справочник по минералогии. Шантильи, Вирджиния: Минералогическое общество Америки.
- ^ а б c d е ж Morgan et al. 1996 г., п. 33.
- ^ а б Кениг 1892, п. 287.
- ^ а б c d е «Парамелаконит». Миндат. Получено 3 сентября, 2012.
- ^ Фрондел 1941 С. 657–658.
- ^ а б О'Киф и Бовин 1978, п. 180.
- ^ Датта и Джеффри 1978, п. 22.
- ^ а б Morgan et al. 1996 г., п. 35.
- ^ а б c d Фрондел 1941, п. 658.
- ^ а б c d Кениг 1892, п. 284.
- ^ Кениг 1892, п. 289.
- ^ Фрондел 1941, п. 657.
- ^ Уильямс 1962, п. 778.
Библиография
- Datta, N .; Джеффри, Дж. У. (1978). «Кристаллическая структура парамелаконита, Cu122+Cu41+О14". Acta Crystallographica Раздел B. 34: 22–26. Дои:10.1107 / S056774087800223X.CS1 maint: ref = harv (связь) (требуется подписка)
- Фрондел, Клиффорд (ноябрь 1941 г.). «Парамелаконит, тетрагональный оксид меди» (PDF ). Американский минералог. 26 (11): 567–672.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Кениг, Джордж Август (1892). «О парамелаконите и связанных с ним минералах». Труды Академии естественных наук Филадельфии. 43: 284–291.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Morgan, P.E.D .; Партин, Д. Э .; Chamberland, B.L .; О'Киф, М. (5 января 1996 г.). «Синтез парамелаконита: Cu4O3». Журнал химии твердого тела. 121 (1): 33–37. Bibcode:1996ЖСЩ.121 ... 33М. Дои:10.1006 / jssc.1996.0005. (требуется подписка)
- О'Киф, М .; Бовин, Ж.-О. (Январь – февраль 1978 г.). «Кристаллическая структура парамелаконита Cu4O3» (PDF ). Американский минералог. 63 (12): 180–185.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Уильямс, Сидней А. (май – июнь 1962 г.). «Парамелаконит и сопутствующие минералы из шахты Алгома, округ Онтонагон, штат Мичиган» (PDF ). Американский минералог. 47 (5–6): 778–779.CS1 maint: ref = harv (связь)
дальнейшее чтение
- Pinsard-Gaudart, L .; Rodríguez-Carvajal, J .; Гукасов, А .; Моно, П. (1 марта 2004 г.). «Магнитные свойства парамелаконита (Cu4О3): Решетка пирохлора с S = 1/2 ". Физический обзор B. 69 (10). Bibcode:2004PhRvB..69j4408P. Дои:10.1103 / PhysRevB.69.104408. (требуется подписка)
внешняя ссылка
СМИ, связанные с Парамелаконит в Wikimedia Commons