Родной металл - Native metal

Самородок родного платина (Кондёр мой, Хабаровский край, Россия )

А самородный металл есть ли металл который находится в чистом виде в своей металлической форме в природе.[1][2] Металлы, которые можно найти как местные отложения отдельно или в сплавах включают алюминий, сурьма, мышьяк, висмут, кадмий, хром, кобальт, индий, утюг, марганец, молибден, никель, ниобий, рений, селен, тантал, теллур, банка, титан, вольфрам, ванадий, и цинк, а также золотая группа (золото, медь, вести, алюминий, Меркурий, серебро ) и платиновая группа (платина, иридий, осмий, палладий, родий, рутений ). Среди сплавов, найденных в нативном состоянии, были обнаружены латунь, бронза, оловянный, Немецкое серебро, осмиридий, электрум, белое золото, серебро-ртуть амальгама, и амальгама золото-ртуть.

Только золото, серебро, медь и платиновая группа встречаются в больших количествах. В геологических масштабах времени очень немногие металлы могут противостоять естественным процессам выветривания, таким как окисление, поэтому в качестве самородных металлов в основном встречаются менее химически активные металлы, такие как золото и платина. Другие обычно возникают как изолированные карманы, где естественный химический процесс восстанавливает обычное соединение или руду металла, оставляя чистый металл в виде небольших хлопьев или включений.

Неметаллические элементы, встречающиеся в нативном состоянии, включают: углерод и сера. Кремний - полуметалл, редко встречается в самородном виде в виде мелких включений в золоте.[3]

Самородные металлы были единственным доступом доисторического человека к металлу, поскольку процесс извлечения металлов из их руд (плавка ) считается обнаруженным около 6500 г. до н.э. Однако самородные металлы можно было найти только в непрактично малых количествах, поэтому, хотя медь и железо были известны задолго до Медный век и Железный век, они не оказали большого влияния, пока не появилась плавка.

Самородное золото, частично встроенное в кварц порода

Вхождение

Золото

Золото - самый известный из самородных металлов. Большая часть золота добывается как самородный металл, и его можно найти в виде самородков, жил или проволок золота в матрице породы или мелких зерен золота, смешанных с осадками или связанных внутри породы. Культовый образ добычи золота для многих - промывка золота, представляющий собой метод отделения хлопьев и самородков чистого золота от речных отложений благодаря их большой плотность. Самородное золото - преобладающий золотой минерал на Земле. Иногда его можно найти в сплавах с серебром и / или другими металлами, но минералы, являющиеся истинными соединениями золота, встречаются редко, в основном это горстка селенидов и теллуридов.

Серебро

Серебро с кварцевой матрицей (5 х 3 см)

Самородное серебро имеет удлиненную форму. дендритный покрытия или неправильные массы. Он также может иметь форму кубических, октаэдрических или додекаэдрических кристаллов. Он может быть легирован золотом в виде электрум. Часто встречается с серебром сульфид и сульфосоль минералы.[4][5] Разные амальгамы серебра и ртути или других металлов и ртути редко встречаются в природе в виде минералов. Примером может служить минерал евгенит (Ag11Hg2) и родственные формы.[6] Самородки серебра, проволока и зерна относительно распространены, но есть также большое количество минералов, содержащих соединения серебра, из-за того, что серебро более реактивно, чем золото.

Платиновая группа

Природные сплавы металлы платиновой группы включить: родной осмий (Ос, Ир, Ру), рутениридосмин (Ир, Ос, Ру), рутений (Ру, Ир), палладий (Pd, Pt), платина Pt и родий (Rh, Pt). Кроме того, в сплавах этой группы могут встречаться золото, медь, железо, ртуть, олово и свинец.[7] Как и в случае с золотом, соли и другие соединения металлов платиновой группы встречаются редко; Самородная платина и родственные ей металлы и сплавы являются преобладающими минералами, содержащими эти металлы. Эти металлы связаны с ультраосновные вторжения и россыпные месторождения произошли от этих вторжений.

Медь

Основная статья: Самородная медь
Дальнейшая информация: Добыча меди в Мичигане
Образец самородной меди, выделенный из минеральной матрицы. С полуострова Кевино, штат Мичиган. Ирокезский медный рудник.

Самородная медь исторически добывался как один из первых источников металла. Период, термин Старый медный комплекс используется для описания древней североамериканской цивилизации, которая использовала месторождения самородной меди для изготовления оружия, инструментов и декоративных предметов. Это общество существовало вокруг Озеро Верхнее, где они нашли источники самородной меди и добыли их между 6000 и 3000 годами до нашей эры.[8] Медь была бы особенно полезна древнему человеку, так как она была намного прочнее золота, достаточно твердой, чтобы ее можно было превратить в полезные предметы, такие как рыболовные крючки и инструменты для обработки дерева, но все же достаточно мягкая, чтобы ее можно было легко сформировать, в отличие от метеоритное железо.

Те же месторождения самородной меди на Полуостров Кевинау и Остров Рояль были позже добывается коммерчески. С 1845 по 1887 год штат Мичиган Медная страна был ведущим производителем меди в США. Иногда в рудниках находили массы самородной меди весом в сотни тонн.

Спектр минералов меди очень похож на спектр серебра, начиная от оксидов его нескольких степеней окисления через сульфиды и силикаты до галогенидов и хлоратов, йодатов, нитратов и других. Встречаются также природные сплавы меди (особенно с серебром; два металла также можно найти в отдельных, но смешанных массах).

Железо, никель и кобальт

Никель-железный метеорит

Большинство из самородное железо на Земле на самом деле не является "родным", в традиционном смысле, для Земли. В основном это происходит из железо-никелевые метеориты которые образовались миллионы лет назад, но были защищены от химического воздействия космического вакуума и упали на Землю относительно недавно. Металлические метеориты состоят в основном из железоникелевые сплавы: тенит (высокое содержание никеля) и камасит (низкое содержание никеля). Однако на земле есть несколько областей, где можно найти по-настоящему самородное железо.[9][10]

Самородный никель был описан как серпентинит из-за гидротермальные изменения из ультраосновной скалы в Новая Каледония и в другом месте.[11][12]

Металлический кобальт было зарегистрировано в канадской шахте Лотарингии, Кобальт-Гоуганда регион, то Тимискамингский район, Онтарио, Канада, а также на золоторудном месторождении Айдырля в г. Оренбургская область южных Урал.[13]

Другие

Все другие самородные металлы встречаются только в небольших количествах или в геологически особых регионах. Например, металлик кадмий был найден только в двух местах, включая Р. Вилюй бассейн в Сибирь.[14] Родные молибден был найден в лунный реголит и в Корякский вулкан в Камчатская область России.[15] В других местах в этом регионе были обнаружены самородные индий, алюминий, тантал, селен, теллур и другие металлы.[нужна цитата ] Родной свинец[16] довольно редко, но несколько более широко, как олово,[17] Меркурий,[18] мышьяк[19] сурьма[20] и висмут.[21]

Самородный хром был обнаружен в мелких зернах в провинции Сычуань, Китай.[22] и другие места.[23]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "самородный металл". Оксфордский словарь английского языка. Oxford University Press. Получено 30 января 2018.
  2. ^ Паркер Кливленд (1822 г.). Элементарный трактат по минералогии и геологии. Каммингс и Хиллиард. п.521.
  3. ^ Кремний, Mindat.org
  4. ^ Справочник по минералогии
  5. ^ Веб-минеральные данные
  6. ^ Евгенит на Миндате (см. родственные минералы и населенные пункты)
  7. ^ Иридиум на Миндате, Связь иридия с другими видами - Нишель-Штрунц
  8. ^ Томас С. Плегер (2000). «Старый медный комплекс Великих Западных озер». UW – Антропология Лисьей долины. Архивировано из оригинал на 2008-07-05. Получено 2007-08-15.
  9. ^ Миндат с данными о местоположении
  10. ^ Родное железо в Справочник по минералогии
  11. ^ Никель на Миндате с данными о местоположении
  12. ^ Самородный никель в Справочник по минералогии
  13. ^ Кобальт на Миндате
  14. ^ Флейшер, Майкл; Кабри, Луи Дж .; Чао, Джордж Й .; Пабст, Адольф (1980). "Новые названия минералов" (PDF). Американский минералог. 65: 1065–1070.
  15. ^ Родной молибден - Mindat.org
  16. ^ Ведите на Миндат
  17. ^ Олово на Миндате
  18. ^ Меркурий на Миндате
  19. ^ Мышьяк на Миндате
  20. ^ Сурьма на Миндате
  21. ^ Висмут на Миндате
  22. ^ "Минеральные данные по хрому". Webmineral.com. Получено 2013-05-09.
  23. ^ Хром на Миндате

внешняя ссылка