Zirkelit

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 26. januar 2022; checks kræver 2 redigeringer .
Zirkelit
Formel CaZrTi 2 O 7
Molekylmasse 382,76
Åbningsår 1895
IMA-status godkendt
Systematik ifølge IMA ( Mills et al., 2009 )
klasse Oxider og hydroxider
Supergruppe Pyrochlor supergruppe
Gruppe Zirkelite gruppe
Fysiske egenskaber
Farve Sort, kulsort, brun, mørkebrun, nogle gange lysebrun
Dash farve Brunlig gul, chokoladebrun
Skinne Metallisk, harpiksagtig, nogle gange diamantagtig til fedtet
Hårdhed 5,5-6
Mikrohårdhed 760-880 kg/ mm²
Spaltning Ikke
knæk Conchoidal til semi-conchoidal, ujævn
Krystallografiske egenskaber
Syngony Monoklinisk
Celleindstillinger a0 = 1,258 nm; b0 = 0,727 nm; c 0 \u003d 1.144 nm
Akseforhold a 0  : b 0  : c 0 = 1,730 : 1 : 1,573
Antal formelenheder (Z) otte
Optiske egenskaber
optisk type isotropisk
optisk relief Moderat

Zirkelite (CaZrTi 2 O 7 ) er et mineral af oxidklassen, zirkelitgruppen, opkaldt efter den tyske petrograf Ferdinand Zirkel .

Synonymer: blackite, zirconolite.

Egenskaber af mineraler

Struktur og morfologi af krystaller

Røntgen amorf, helt eller delvist metamisk . Den krystallinske struktur genoprettes ved at opvarme mineralet til 1200 °C.

Monoklin syngoni (pseudotrigonal og pseudokubisk). Celleparametre: for calcineret mineral a 0 = 1,258 nm ; b0 = 0,727 nm; c0 = 1,144 nm; β = 100°34'; a 0  : b 0  : c 0 = 1,730 : 1 : 1,573. For kunstig CaZrTi 2 O 7 a 0 = 1,243 nm ; b0 = 0,726 nm; c0 = 1,137 nm; β = 100°31'; a 0  : b 0  : c 0 = 1,712 : 1 : 1,566. I begge tilfælde er antallet af formelenheder i en celle Z = 8. Gitterparametrene er meget tæt på trigonale.

For en pseudohexagonal celle a h = 0,727 nm ; ch = 0,844 nm, ah  : ch = 1 : 1,161 ; antallet af formelenheder i cellen Z = 3; a c rh = 0,505 nm, a = 92°; antal formelenheder Z = 1.

Nogle ukalcinerede zirqueliter har flere svage linjer svarende til intense refleksioner (111, 220, 311) af en kubisk struktur med en 0 = 0,51 nm . Ukalcinerede zirkelitter udviser også nogle gange klar 3m symmetri. Efter opvarmning til 800 ° C giver mineralet et diffraktionsmønster, der er karakteristisk for en uordnet kubisk fase med en 0 \u003d 0,503-0,507 nm , tæt på den strukturelle type fluorit - cerianit . Efter kalcinering til 1100-1200 °C giver mineralet et røntgenmønster svarende til det for monoklin kunstig CaZrTi 2 O 7 . Overgangen fra den kubiske fase til den monokliniske sker mere eller mindre gradvist. Strukturen arver hovedtrækkene af det ansigtscentrerede kubiske motiv CaF 2 —CeO 2 , er dets derivat, men med en mærkbar forvrængning. Pseudosymmetri 3m er sat langs vinkelret på den monokliniske celle. Deformationsretningen af ​​det kubiske F-gitter danner en lille vinkel med den tredobbelte akse af den oprindelige terning. Et stort antal svage refleksioner i diffraktionsmønsteret af kunstig CaZrTi 2 O 7 indikerer en høj grad af orden af ​​atomer i krystalstrukturen .

På grundlag af goniometriske data er det umuligt at fastslå mineralets monokliniske syngoni . Morfologisk opfattes krystallerne som trigonale med forholdet mellem akserne a  : c = 1 : 1,1647. [en]

Fysiske egenskaber

Der er ingen spaltning , adskillelse blev noteret sammen (001). Bruddet er konchoidalt til semi-conchoidalt, ujævnt. Hårdhed på Mohs skala 5,5-6. Mikrohårdhed 760-880 kg/ mm2 . Skrøbelig. Vægtfylde 4,02-5,2 g/ cm3 . Farve sort, kulsort, brun, mørkebrun, nogle gange lysebrun. I meget tynde fragmenter er den gennemskinnelig med en mørkebrun farve. Egenskaben er brunlig-gul, chokolade-brun, mørkere i varianter beriget med uran . Pulver (linje) brunlig-sort. Glansen er metallisk, harpiksagtig, nogle gange diamant til fedtet. Svagt magnetisk. [2]

Mikroskopiske karakteristika

I tynde sektioner i transmitteret lys er farven rødbrun, dyb rød, nogle gange gul eller brun, farven er heterogen. Isotropisk. Brydningsindeks n = 2,06-2,28 . Kunstig CaZrTi 2 O 7 biaksial; brydningsindekser n g ca. 2,30, nm ca. 2,27, np ca. 2,23 ; forskel n g − n p = 0,07 ; 2V = 80–85°С. I tynde snit i reflekteret lys, lysegrå. Isotropisk. Refleksion 12,5%. [2]

Kemisk sammensætning

CaO - 16,54%; Zr02 - 36,34  %; Ti02 - 47,12  vægt-%. Sammensætningen af ​​zirkelitter varierer ret meget; den største forskel er i indholdet af Nb , Th og U. Isomorfe substitutioner er bredt manifesteret ( Ca for sjældne jordarters grundstoffer og U; Ti for Nb, Fe osv.). Indeholder variable mængder vand , højere i metamiske varianter.

Zirkelite fra Sebljavr-massivet og Afrikanda indeholder 0,25-0,83 % HfO 2 , fra Lovozero-massivet 0,9 % HfO 2 . Nedbrydes i flussyre ved opvarmning - i saltsyre , svovlsyre og kaustiske baser. Foran lodderøret smeltes kun kanterne af tynde fragmenter. [3]

Finder

Opstår som uregelmæssige eller isometriske adskillelser, korn, sammenvækst af krystaller, sjældent individuelle små krystaller.

Karakteristisk mineral af carbonatiter; findes i næsten alle de carbonatiter, der er undersøgt i detaljer i forskellige regioner. Først etableret i jacupirangitter og magnetitpyroxenitter fra Jacupiranga ( Brasilien ) sammen med baddeleyit og perovskit .

I Rusland findes den en række steder på Kolahalvøen . I den centrale del af pyroxenitmassivet findes Afrikanda i metasomatisk calcit - pyroxen - amfibolbjergart med perovskit og titanit ; hovedmassen af ​​zirquelit-segregationer er begrænset til ophobninger af perovskit og calcit . I apatit - forsterit - magnetit og andre bjergarter i Vuoriyarvin- og Kovdor- masserne danner zirkelit i form af små sekskantede plader og krystallinske sammenvækster indeslutninger i karbonat- og apatitkorn i forbindelse med baddeleyit , zircon , pyrochlor , patiit , forsterit calcit . I dolomit - phlogoshte- klipperne i Seblyavr-massivet er zirkelit, som danner en sjælden udbredelse, tæt forbundet med phlogopit , titanomagnetit , apatit og baddeleyit; i områder beriget med apatit findes det i form af tavleformede krystaller og korn i forbindelse med pyrochlor.

I diopsid - calcitcarbonatiterne i det østlige Sayan blev zirkelit fundet sammen med uranpyrochlor og baddeleyit, såvel som med forsterit, i pyroxenitterne i Aldan  sammen med apatit og ilmenit .

I Lovozero-massivet på Mount Kuyvchorr danner zirkelit med pyroxen og biotit årer i den melanokratiske alkaliske bjergart; på Puncaruive- bjerget ses tilbehørszirkelit i fenitter i kontaktzonen af ​​granit-gneisser med nefelinsyenit .

Fundet i placers i Sri Lanka i provinsen Sabaragamuwa i forbindelse med zirkon , korund , turmalin , spinel og sjældne jordarters mineraler. I carbonatiter erstattes zirkelite under hypogene forhold med hatchettolit , op til dannelsen af ​​komplette pseudomorfer. Udskiftningen af ​​zirquelite med zircon- , ilmenit- og gatchettolitaggregater forekommer også . [fire]

Kunstig erhvervelse

CaZrTi207 blev opnået ved sintring af støkiometriske mængder af de tilsvarende oxider og efterfølgende annealing ved 1450°C i 45 timer . [5]

Noter

  1. ↑ Chukhrov F.V., 1967 , s. 182-183.
  2. ↑ 1 2 Chukhrov F.V., 1967 , s. 184.
  3. ↑ Chukhrov F.V., 1967 , s. 184, 186.
  4. ↑ Chukhrov F.V., 1967 , s. 186-187.
  5. ↑ Chukhrov F.V., 1967 , s. 187.

Litteratur

  1. Chukhrov F. V., Bonstedt-Kupletskaya E. M. Minerals. Vejviser. Problem 3. Komplekse oxider, titanater, niobater, tantalater, antimonater, hydroxider. - Moskva: Nauka, 1967. - 676 ​​s.