Шпинель - Spinel

Для более широкого класса минералов см. Группа шпинель.
Шпинель
Кальцит-шпинель-dtn37a.jpg
Маленький кристалл шпинели на поверхности белого кальцита из Могока, Мьянма, размером 1,5 × 1,1 × 1 см
Общий
Категория
Формула
(повторяющийся блок)		MgAl
2О
4
Классификация Струнца4.BB.05
Кристаллическая системаКубический
Кристалл классГекстетраэдрический (43м)
Символ H – M: (43м)[1][2][3]
Космическая группаF 4 3 м (№ 216)
Ячейкаа = 8,0898 (9) Å; Z = 8
Идентификация
ЦветРазные; красный, розовый, синий, лавандовый / фиолетовый, темно-зеленый, коричневый, черный, бесцветный
Хрустальная привычкаОктеэдры или плоские треугольные пластины, вызванные двойникованием
Twinningобщий
РасщеплениеНикто
ПереломКонхоидальный
Шкала Мооса твердость7.5–8.0
БлескСтекловидное тело
Полосабелый
ПрозрачностьОт прозрачного до непрозрачного
Удельный вес(В зависимости от состава) Редкая шпинель с высоким содержанием цинка может достигать 4,40, в противном случае - в среднем от 3,58 до 3,61.
Оптические свойстваИзотропный
Показатель преломления1.719
ПлеохроизмОтсутствующий
РастворимостьНикто
Другие характеристикиСлабый или средний магнитный, иногда флуоресцентный (красный синтетический да, иногда натуральный красный)
Рекомендации[4][5]

Шпинель (/sпɪˈпɛл/) - магниево-алюминиевый элемент большего группа шпинелей минералов. Имеет формулу MgAl
2О
4 в кубическая кристаллическая система. Его название происходит от латинского слова шпинелла, что значит позвоночник в отношении его заостренных кристаллов.[4]

Характеристики

Нарезанная шпинель

Шпинель кристаллизуется в изометрической системе; общие кристаллические формы октаэдры, обычно двойник. Имеет несовершенный октаэдрический расщепление и раковистый перелом. Его твердость это 8, это удельный вес составляет 3,5–4,1, от прозрачного до непрозрачного со стекловидным или тусклым блеском. Он может быть бесцветным, но обычно бывает разных оттенков розовый, Роза, красный, синий, зеленый, желтый, коричневый, чернить, или (редко) фиолетовый. Уникальная натуральная белая шпинель, ныне утерянная, ненадолго обнаружилась на территории нынешней Шри-Ланки. Некоторые шпинели являются одними из самых известных драгоценных камней; среди них есть Рубин Черного принца и "Тимур рубин "в британском Королевские драгоценности, и "Кот-де-Бретань", ранее принадлежавший драгоценностям французской короны. В Самарская шпинель самая большая из известных шпинелей в мире, весом 500 карат (100 г).

Прозрачные красные шпинели назывались шпинель-рубинами или балас-рубинами. В прошлом, до появления современной науки, шпинели и рубины также назывались рубинами. После 18 века слово рубин использовалось только для обозначения разновидности красного драгоценного камня. корунд и стало использоваться слово шпинель. «Балас» происходит от слова Balascia, древнего названия Бадахшан, регион в центральной Азия расположен в верхней долине р. Река Пяндж, один из основных притоков Река Оксус. Мины в Горный Бадахшан регион Таджикистан на протяжении столетий являлась основным источником красной и розовой шпинели.

Вхождение

Геологическое происхождение

Шпинель встречается как метаморфический минерал, а также как первичный минерал в редких основных Магматические породы; в этих магматических породах магмы относительно не хватает щелочи относительно алюминий и оксид алюминия может образовываться в виде минерального корунда или может соединяться с магнезией с образованием шпинели. Вот почему шпинель и Рубин часто встречаются вместе. Петрогенезис шпинели в основных магматических породах сильно обсуждается, но, безусловно, является результатом взаимодействия основной магмы с более развитой магмой. [6] или рок (например, габбро, троктолит).[7][8]

Шпинель, (Mg, Fe) (Al, Cr)2О4, распространено в перидотит в самом верхнем Мантия земли от примерно 20 км до примерно 120 км, возможно, на более низкие глубины в зависимости от содержания хрома.[9] На значительно меньших глубинах, выше Мохо, кальциевый плагиоклаз является более стабильным глиноземистым минералом в перидотите, в то время как гранат стабильная фаза глубже в мантии ниже области стабильности шпинели.

Шпинель, (Mg, Fe) Al2О4, является обычным минералом в Ca-Al-богатые включения (CAI) в некоторых хондритовые метеориты.

Географическое происхождение

Шпинель давно встречается в драгоценный камень -содержащий гравий Шри-Ланка И в известняки провинции Бадахшан в современном Афганистан и Таджикистан; и из Могок в Мьянма. В последние десятилетия шпинель ювелирного качества находят в мраморе Лоцьенский район (Вьетнам ), Махендж и Матомбо (Танзания ), Цаво (Кения ) и в гравии Тундуру (Танзания ) и Илакака (Мадагаскар ).

С 2000 года в нескольких местах по всему миру были обнаружены шпинели необычного ярко-розового или синего цвета. Такие «светящиеся» шпинели известны из Могока (Мьянма),[10] Плато Махендж (Танзания), район Лак-Йен (Вьетнам) [11] и еще несколько населенных пунктов. В 2018 г. ярко-синие шпинели были отмечены также в южной части Баффинова остров (Канада).[12] Чистая голубая окраска шпинели вызвана небольшими добавками кобальт.[13]

Синтетическая шпинель

Синтетическая шпинель, случайно полученная в середине 18 века, была описана в научных публикациях в 2000 и 2004 годах.[14] К 2015 году прозрачную шпинель производили в листах и ​​других формах. спекание.[15] Синтетическая шпинель, которая выглядит как стекло, но имеет значительно более высокую устойчивость к давлению, также может найти применение в военных и коммерческих целях.[16]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Роберт Джон Ланкашир. "Нормальные шпинели". CHEM2101 (C 21J) Неорганическая химия - химия комплексов переходных металлов. Университет Вест-Индии. Архивировано из оригинал на 2018-08-08.
  2. ^ Н. В. Граймс; и другие. (8 апреля 1983 г.). «Новая симметрия и структура шпинели». Труды Лондонского королевского общества. Серия A, Математические и физические науки. 386 (1791): 333–345. Bibcode:1983RSPSA.386..333G. Дои:10.1098 / rspa.1983.0039. JSTOR  2397417.
  3. ^ Л. Хван; и другие. (Июль 1973 г.). «О космической группе MgAl
    2    О
    4     шпинель "    . Философский журнал. Дои:10.1080/14786437308217448.
  4. ^ а б Шпинель. Mindat.org
  5. ^ Бартелми, Дэйв. "Минеральные данные шпинели". Webmineral.
  6. ^ Ирвин TN (1977). «Происхождение хромитовых пластов в интрузии овцебык и других стратиформных интрузиях: новая перспектива». Геология. 5 (5): 273. Дои:10.1130 / 0091-7613 (1977) 5 <273: ooclit> 2.0.co; 2.
  7. ^ Лейтхолд Дж., Бланди Дж. Д., Брукер Р.А. (2015). "Экспериментальные петрологические ограничения по переработке основного кумулята: внимание к хромшпинелиру из Восточно-слоистого вторжения рома, Шотландия". Вклад в минералогию и петрологию. 170 (2): 12. Bibcode:2015CoMP..170 ... 12л. Дои:10.1007 / s00410-015-1165-0.
  8. ^ О Дрисколл Б., Эмелеус С.Х., Дональдсон С.Х., Дейли Дж. С. (2009). «Роли инфильтрации расплава и кумулятивной ассимиляции в образовании анортозита и хромшпинелевого пласта в Восточно-слоистой интрузии Рома, Северо-Западная Шотландия». Lithos. 111 (1–2): 6–20. Bibcode:2009 Лито 111 .... 6O. Дои:10.1016 / j.lithos.2008.11.011.
  9. ^ Клемме, Стефан (2004). «Влияние Cr на переход гранат – шпинель в мантии Земли: эксперименты в системе MgO – Cr.2О3 – SiO2 и термодинамическое моделирование » (PDF). Lithos. 77 (1–4): 639–646. Bibcode:2004 Лито..77..639K. Дои:10.1016 / j.lithos.2004.03.017.
  10. ^ Винсент Пардье (2014). "Охота на" джедаев "Шпинели в Могоке". Драгоценные камни и геммология. 50 (1).
  11. ^ Вандермондо (16 июня 2019). «Находки кобальтовой голубой шпинели в Лак Йене, Вьетнам».
  12. ^ Mining.Com (5 апреля 2019 г.). «Ученые выяснили происхождение синей кобальтовой шпинели в канадской Арктике».
  13. ^ Борис Шовире, Бенджамин Рондо, Эммануэль Фрич, Филипп Рессижак и Жан-Люк Девидаль (весна 2015 г.). "Синяя шпинель из района Люк Йен в Виентаме". Драгоценные камни и геммология.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  14. ^ «SSEF - Лидер в области тестирования и сертификации цветных драгоценных камней, бриллиантов и жемчуга». Получено 17 марта 2015.
  15. ^ «Исследователи находят применение для прочной керамики из шпинели». Phys.org. 24 апреля 2015 г.
  16. ^ «Прозрачная броня от NRL; шпинель может также сделать ваш смартфон более прочным». Лаборатория военно-морских исследований. 23 апреля 2015.

Библиография

внешняя ссылка