Вокситы - Википедия - Vauxite
| Воксит | |
|---|---|
 Вокситы из шахты Siglio XX, Ллаллагуа, Боливия. Размер образца 2 см. | |
| Общий | |
| Категория | Фосфатные минералы |
| Формула (повторяющийся блок) | Fe2+Al2(PO4)2(ОЙ)2.6H2О |
| Классификация Струнца | 8.DC.35 |
| Классификация Дана | 42.11.14.1 |
| Кристаллическая система | Триклиник |
| Кристалл класс | Пинакоидальный (1) (одно и тоже Символ HM ) |
| Космическая группа | п1 |
| Идентификация | |
| Формула массы | 441,86 г / моль |
| Цвет | Синий, становящийся зеленоватым при экспонировании |
| Хрустальная привычка | Мельчайшие таблитчатые кристаллы, радиальные агрегаты и конкреции |
| Twinning | На {010}, двойном и композиционном плане.[1] |
| Расщепление | Перелом |
| Шкала Мооса твердость | 3.5 |
| Блеск | Стекловидное тело |
| Полоса | белый |
| Прозрачность | От прозрачного до полупрозрачного |
| Удельный вес | От 2,39 до 2,40 |
| Оптические свойства | Биаксиальный (+) |
| Показатель преломления | NИкс= 1,551, Ну= 1,555, Нz=1.562 |
| Двулучепреломление | г> v |
| Плеохроизм | (сильный): X, Z бесцветный, Y синий |
| Другие характеристики | Флуоресцентный. Не радиоактивный |
| Рекомендации | [1][2][3][4] |
Воксит это фосфатный минерал с химической формулой Fe2+Al2(пО4)2(OЧАС )2· 6 (H2О). Он принадлежит к лауэит – паравоксит группа, подгруппа паравокситов,[2][5] хотя Миндат называет его членом вантасселит Al4(PO4)3(ОЙ)3· 9H2Группа O.[3] Сходства по структуре между ваокситом и паравокситом Fe нет.2+Al2(PO4)2(ОЙ)2· 8H2O или метавоксит Fe3+Al2(PO4)2(ОЙ)2· 8H2О, хотя они очень близки по химическому составу, и все минералы встречаются вместе как вторичные минералы.[5] Воксит был назван в 1922 году в честь Джорджа Во младшего (1863–1927), американского поверенного и коллекционера минералов.
Ячейка
В космическая группа это P1, что означает, что единственный элемент симметрии для кристалла центр симметрии. Кристалл состоит из идентичных элементов, называемых элементарные ячейки, которые уложены друг на друга таким образом, что при отсутствии дефектов полностью заполняют пространство, занимаемое кристаллом. Элементарная ячейка представляет собой ромбовидный (каждая грань представляет собой параллелограмм, а противоположные пары граней равны) с длинами сторон a, b и c. Углы между сторонами обозначаются греческими буквами α, β и γ, где α - угол между сторонами b и c, β между c и a, и γ между a и b.[6] Для ваоксита указанные значения этих параметров немного отличаются от справочника к справочнику, поскольку разные исследователи изучили разные образцы, но все согласны с тем, что a = 9,1 Å, b = 11,6 Å, c = 6 Å, α = 98,3 °, β = 92 ° и γ = 108 °, с указанной точностью. Подробные заявленные значения параметров решетки:
- a = 9,13 Å, b = 11,59 Å, c = 6,14 Å, α = 98,3 °, β = 92 °, γ = 108,4 °[2][5]
- a = 9,142 Å, b = 11,599 Å, c = 6,158 Å, α = 98,29 °, β = 91,93 °, γ = 108,27 °[1][3][4]
В каждой элементарной ячейке есть две единицы формулы Fe2+Al2(PO4)2(ОЙ)2· 6H2О.
Структура
Структура ваоксита характеризуется бесконечными цепочками, параллельными оси кристалла c.[5] Один набор цепочек состоит из октаэдры с двухвалентное железо ион Fe2+ или алюминий ион Al посередине и кислород ion O в каждой из шести вершин. Центральными ионами этих октаэдров являются попеременно Fe и Al, а смежные октаэдры имеют общие ребра. На каждом связанном ребре два иона кислорода являются общими для двух октаэдров, и каждый октаэдр должен иметь два общих ребра, чтобы образовать цепочку.
Параллельно этим соединенным ребрами октаэдрическим цепочкам находятся соединенные вершинами смешанные цепи чередующихся октаэдров и тетраэдры. Тетраэдры имеют фосфор ион P в середине и ионы кислорода O в каждой из четырех вершин, а в октаэдрах есть ион алюминия Al в середине, окруженный шестью ионами кислорода O, как в октаэдрических цепочках. В каждой связанной вершине один O делится между тетраэдром и октаэдром, и каждый тетраэдр и октаэдр должны иметь две связанные вершины, чтобы образовать смешанную цепочку.
Каждая октаэдрическая цепь окружена двумя смешанными цепями, по одной с каждой стороны, соединенными через вершины цепей, образуя бесконечную тройную цепочку. Тройные цепи дополнительно связаны между собой еще большим количеством тетраэдров фосфора (не в смешанных цепях), которые имеют общие вершины с обоими видами октаэдров в октаэдрических цепях и с октаэдрами алюминия в смешанных цепях. Молекулы воды (H2O) и гидроксил ионы (OH) также включены в эту цепь, образуя сложную цепь с составом [FeAl3(PO4)4(ОЙ)4(ОЙ2)2]5−. Эти сложные цепи, которые параллельны оси кристалла c, связаны в направлении оси a дополнительными октаэдрами алюминия (не в цепочках) и в направлении оси b дополнительными октаэдрами Fe, и есть больше молекул воды в каналах в структуре, что дает окончательную формулу воксита как FeAl2(PO4)2(ОЙ)2.6H2О.
Хрустальная привычка
Кристаллы вооксита очень мелкие и таблитчатые, образующие субпараллельные радиальные агрегаты и конкреции. Кристаллы сплющены параллельно плоскости, содержащей оси кристаллов a и c, и вытянуты в направлении c,[2] то есть по длине цепей, которые составляют основу конструкции.
Оптические свойства
А триклинический минерал, такой как ваоксит, имеет все три кристаллических оси разной длины и все три межосевых угла разного размера, ни один из которых не равен 60 °, 90 ° или 120 °. Следовательно, материал анизотропный, а физические свойства, включая оптические, меняются в зависимости от направления.[6] Показатель преломления - это отношение скорости света в вакууме к скорости света через среду. Поскольку это зависит от цвет света необходимо выбрать стандартный цвет при указании показателей преломления. Обычный стандарт - желтый свет от источника натрия с длиной волны 589,3. нанометры. Для анизотропного вещества показатель преломления (для света заданного цвета) изменяется в зависимости от направления,[7] а для воксита диапазон составляет от 1,551 для света, идущего параллельно оси a, до 1,562 для света, движущегося параллельно оси c.
An оптическая ось это направление, в котором свет проходит через кристалл, так что скорость одинакова для всех направлений поляризация для света любой длины волны (т. е. цвета). Этим свойством обладает любое направление в изометрическом кристалле. Тригональные, тетрагональные и гексагональные кристаллы имеют одну оптическую ось, параллельную оси кристалла c. Они называются одноосными. Триклинные, моноклинные и ромбические кристаллы имеют две оптические оси и называются двухосными. Угол между двумя осями обозначается 2V.[7] Воксит двухосный.
Оптический знак
Неполяризованный свет без изменений проходит через изометрический кристалл независимо от направления движения. В одноосных и двухосных кристаллах свет, движущийся в любом направлении, кроме параллельного оптической оси, разбивается на два поляризованных луча: обычный луч и необычный луч. Обычный луч движется с одинаковой скоростью независимо от направления; это следствие плоскости, в которой он поляризован. Плоскость поляризации необыкновенного луча перпендикулярна плоскости поляризации обычного луча, и, как правило, его скорость будет другой. Для лучей, движущихся вдоль оптической оси, скорости обыкновенного и необыкновенного лучей равны. Для всех остальных направлений в одноосных и двухосных кристаллах скорости разные. Кристалл считается положительным, если обычный луч имеет большую скорость, чем необыкновенный луч, и отрицательным, если верно обратное.[7] Воксит двухосный (+).
Дисперсия оптических осей
Показатель преломления изменяется в зависимости от длины волны (цвета) света, поэтому положение оптических осей в двухосных кристаллах и угол 2V между ними будут меняться при изменении цвета падающего света. Это явление обычно выражается в форме r> v, что указывает на то, что 2V больше для красного, чем для фиолетового света, или наоборот.[7] Для воксита r> v для красного света на 2 В больше, чем для фиолетового.
Плеохроизм
Плеохроизм - это явление, когда кристаллы меняют цвет при вращении. плоско поляризованный свет.[7] Это связано с дифференциальным поглощением света, колеблющегося в разных направлениях. Изометрические кристаллы не могут быть плеохроичными. Одноосные кристаллы (тригональные, тетрагональные или гексагональные) могут показывать два, но не три разных цвета, когда они вращаются, тогда они называются дихроичными (два цвета). Двухосные кристаллы могут иметь три разных цвета, а затем их называют плеохроичными (многоцветными). Воксит сильно плеохроичен, бесцветен по X и Z и голубой по Y.
Среда
Воксит - вторичный минерал, полученный в результате изменения апатит в гидротермальный банка вены. Это связано с вейвеллит Al3(PO4)2(ОЙ)3· 5H2О, метавоксит и паравоксит на типовой местности, шахта Сигло Вейнте (шахта Сигло XX), Ллаллагуа, Провинция Рафаэль Бустильо, департамент Потоси, Боливия,[8] это единственное известное проявление этого минерала.[3] Типовой материал хранится в Национальном музее естественной истории США, Вашингтон, округ Колумбия: # 97561, # 103542.
Рекомендации
- ^ а б c http://rruff.geo.arizona.edu/doclib/hom/vauxite.pdf
- ^ а б c d Гейнс и др. (1997), восьмое издание новой минералогии Даны, Wiley
- ^ а б c d «Вокситы: информация и данные о минералах бокситов». Mindat.org. 2010-05-06. Получено 2010-05-29.
- ^ а б «Вокситовые минеральные данные». Webmineral.com. Получено 2010-05-29.
- ^ а б c d Американский минералог (1968) 53: 1025
- ^ а б Уолтер Борхардт-Отт (1993) Кристаллография, Springer Verlag
- ^ а б c d е Кляйн и Херлбат (1993) Руководство по минералогии, 21-е издание, Wiley
- ^ Минералогическая летопись 37-2: 155