Макинавит - Mackinawite

Макинавит
Mackinawite-95018.jpg
Общее
КатегорияСульфидный минерал
Формула
(повторяющийся блок)		(Fe, Ni)1 + хS (где x = от 0 до 0,11)
Классификация Струнца2.CC.25
Кристаллическая системаТетрагональный
Кристалл классДитетрагональный дипирамидальный (4 / ммм)
Символ HM: (4 / м 2 / м 2 / м)
Космическая группаP4 / нм
Ячейкаа = 3,67 Å, ​​с = 5,03 Å; Z = 2
Идентификация
Формула массы85,42 г / моль
цветОт бронзы до бело-серого
Хрустальная привычкаВ виде хорошо сформированных тонких табличных кристаллов; массивный, мелкоперый
РасщеплениеИдеально на {001}
Шкала Мооса твердость2.5
БлескМеталлический
ПолосаЧерный
ПрозрачностьНепрозрачный
Удельный вес4.17
использованная литература[1][2][3][4]

Макинавит является утюг никель сульфидный минерал с формулой (Fe, Ni)1 + хS (где x = от 0 до 0,11). Минерал кристаллизуется в четырехугольный кристаллическая система и был описан как искаженный, плотно упакованный кубический массив атомов S с некоторыми зазорами, заполненными Fe.[5] Макинавит встречается в виде непрозрачных бронзовых или серо-белых таблитчатых кристаллов и неидеальных масс. Оно имеет Твердость по Моосу 2,5 и удельный вес из 4.17. Впервые он был описан в 1962 году для месторождения на шахте Макино, Округ Снохомиш, Вашингтон в честь чего и был назван.[4]

Вхождение

Макинавит встречается в серпентинизированный перидотиты как гидротермальные изменения продукт, в метеориты, и в связи с халькопирит, кубанит, пентландит, пирротин, Greigite, маучерит, и троилит.[2] Макинавит также встречается в сокращение среды, такие как пресноводные и морские отложения, в результате метаболизма железа и сульфатредуцирующие бактерии.

В бескислородной среде макинавит образуется в результате реакции HS− с Fe2+ ионами или с металлическим Fe.[6] Макинавит - метастабильный минерал, который встречается преимущественно в виде малокристаллического осадка.[7] После начала осаждения формирование макинавита может занять до 2 лет при 25 ° C.[8] Сообщалось, что макинавит может быть стабильным до 16 недель при температурах до 100 ° C и значениях pH от 3 до 12.[9] Лаборатории также производили синтетический макинавит для изучения его образования с использованием нескольких различных методов, таких как реакция сульфида с металлическим железом или раствором двухвалентного железа, выращивание сульфидредуцирующих бактерий с использованием Fe.2+, и электрохимически.[10][6][11][9][12]

Преобразования в окружающей среде

В зависимости от окислительно-восстановительных условий макинавит может образовывать более стабильные фазы, такие как Greigite[13] и в конечном итоге пирит,[14] важный минерал в бескислородных водных средах, который сохраняется в осадочных отложениях, особенно в черных сланцах.[9][15][16][17][18][19] Хотя было определено, что макинавит является необходимым предшественником пирита, путь образования минералов сульфида железа от водных форм к твердым минералам все еще остается туманным. Многие минералы сульфида железа могут существовать при переходе от плохо упорядоченного макинавита к кристаллическому. пирит такие как Greigite, кузнец, и пирротин;[20][21] однако исследования также показали, что образование пирита из макинавита может происходить там, где окисление уже началось и сера находится в промежуточных степенях окисления (от -1 до +6) и промежуточных формах серы, таких как элементарная сера или полисульфиды и поверхность окислена моносульфид разновидности, такие как окисленный макинавит или Greigite присутствуют.[9]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Минералиенатлас
  2. ^ а б Справочник по минералогии
  3. ^ Веб-минеральные данные
  4. ^ а б Миндат
  5. ^ Taylor, L.A .; Палец, Л. (1970). «Структурное измельчение и состав макинавита». Годовой отчет Вашингтонской геофизической лаборатории Института Карнеги. 69: 318–322.
  6. ^ а б Lennie, A.R .; Redfern, A.T.R .; Champness, P.E .; Stoddart, C.P .; Schofield, P.F .; Вон, Д.Дж. (1997). «Превращение макинавита в грейгит: исследование методом дифракции рентгеновских лучей на порошке и просвечивающим электронным микроскопом» (PDF). Американский минералог. 82: 203–309.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  7. ^ Vaughn, D.J .; Крейг, Дж. Р. (1978). Минеральная химия сульфидов металлов. Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0521214896.
  8. ^ Рикард, Д.Т. (1995). «Кинетика осаждения FeS: Часть 1. Конкурирующие механизмы реакции». Geochimica et Cosmochimica Acta. 59 (21): 4367–4379. Bibcode:1995GeCoA..59.4367R. Дои:10.1016 / 0016-7037 (95) 00251-Т.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  9. ^ а б c d Benning, L.G .; Wilkin, R.T .; Барнс, Х.Л. (2000). «Пути реакций в системе Fe – S ниже 100 ° C». Химическая геология. 167 (1–2): 25–51. Bibcode:2000ЧГео.167 ... 25Б. Дои:10.1016 / S0009-2541 (99) 00198-9.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  10. ^ Yamaguchi, S .; Моори, Т. (1972). «Электрохимический синтез ферромагнетика Fe.3 S 4". Журнал Электрохимического общества. 119 (8): 1062. Дои:10.1149/1.2404398.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  11. ^ Кефаль, M .; Boursiquot, S .; Abdelmoula, M .; Génin, J.-M .; Ehrhardt, J.-J. (2002). «Химия поверхности и структурные свойства макинавита, полученного реакцией сульфид-ионов с металлическим железом». Geochimica et Cosmochimica Acta. 66 (5): 829–836. Bibcode:2002GeCoA..66..829M. Дои:10.1016 / S0016-7037 (01) 00805-5.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  12. ^ Michel, F.M .; Antao, S.M .; Chupas, P.J .; Lee, P.L .; Parise, J.B .; Schoonen, M.A.A. (2005). «Ближний и средний атомный порядок и размер кристаллитов исходного осадка FeS из анализа парной функции распределения». Химия материалов. 17 (25): 6246–6255. Дои:10,1021 / см 050886b.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  13. ^ Чакбереньи-Маласикс, Д., Родригес-Бланко, Д.Д., Ковач Кис, В., Речник, А., Беннинг, Л.Г., и Посфаи, М. (2012) Структурные свойства и превращения осажденного FeS. Химическая геология, 294-295, 249-258. DOI: 10.1016 / j.chemgeo.2011.12.009.
  14. ^ Шунен, М.А.А. (2004). «Механизмы образования осадочного пирита». In Amend, J.P .; Эдвардс, К.Дж .; Лайонс, Т. (ред.). Биогеохимия серы: прошлое и настоящее. Специальные статьи Геологического общества Америки 379. С. 117–134. ISBN  9780896299054.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  15. ^ Cahill, C.L .; Benning, L.G .; Barnes, H.L .; Париз, Дж. Б. (2000). «In situ дифракция рентгеновских лучей с временным разрешением сульфидов железа во время гидротермального роста пирита». Химическая геология. 167 (1–2): 53–63. Bibcode:2000ЧГео.167 ... 53С. Дои:10.1016 / S0009-2541 (99) 00199-0.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  16. ^ Рикард, Д.Т .; Морс, Дж. (2005). «Кислотный летучий сульфид (АВС)». Морская химия. 97 (3–4): 141–197. Дои:10.1016 / j.marchem.2005.08.004.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  17. ^ Pósfai, M .; Дунин-Борковский, Р. (2006). «Сульфиды в биосистемах» (PDF). Обзоры по минералогии и геохимии. 61 (1): 679–714. Bibcode:2006РвМГ ... 61..679П. Дои:10.2138 / RMG.2006.61.13.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  18. ^ Голод, S .; Беннинг, Л. (2007). «Грейгит: настоящий промежуточный продукт на пути превращения полисульфида в пирит». Геохимические операции. 8: 1–20. Дои:10.1186/1467-4866-8-1. ЧВК  1847509. PMID  17376247.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  19. ^ Рикард, Д.Т .; Лютер, Г. (2007). «Химия сульфидов железа». Химические обзоры. 107 (2): 514–562. Дои:10.1021 / cr0503658. PMID  17261073.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  20. ^ Рикард, Д.Т. (1969). «Химия образования сульфида железа при низких температурах». Стокгольмский вклад в геологию. 20. С. 67–95.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  21. ^ Wuensch, B.J .; Prewitt, C.T .; Rajamani, V .; Scott, S.D .; Craig, J.R .; Бартон, П. (1974). Сульфидная минералогия: краткие заметки по курсу. Минералогическое общество Америки. ISBN  978-0939950010.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)