Rutil a, mineral esas oluşan titanyum dioksit (TiOz 2 ) ve TiO en yaygın doğal bir şeklidir 2 . Diğer nadir polimorfları TiO 2 de dahil olmak üzere, bilinen anataz , akaogiite ve brokit .
Genel
Kategori
oksit mineralleri
Formül
Altın Rutil Hematit
KENDÄ° Ä°Åž YERÄ°MÄ°Z VE WEB SAYFAMIZ HARÄ°CÄ°NDE BAÅžKA BÄ°R YERDE SATIÅžIMIZ YOKTUR
HER ZAMAN OTANTİK TAŞ KALİTESİ VE FARKI İLE G.AFRİKA %100 DOĞAL ALTIN RUTİL HEMATİT MATRİKS KÜME OLUŞUM HEMATİT TAŞI MATRİKS KAYA ÜRÜNÜMÜZ İLERİ SEVİYE KOLEKSİYONERLER İÇİN UYGUN OLUP SATILDIĞINDA REYONUMUZDAN KALKAR;(MUSEUM QUALİTY)
Ağılık (gr): 40.17g
ölçü(cm): 6.7 x 5.7 x 4.8cm
(yinelenen birim)
TiO 2
Strunz sınıflandırması
4.DB.05
kristal sistemi
dörtgen
kristal sınıfı
Ditetragonal dipiramidal (4/mmm)
HM sembolü : (4/m 2/m 2/m)
Uzay grubu
P 4 2 /dk
Birim hücre
a = 4.5937 A, c = 2.9587 A; ZÂ = 2
Kimlik
Renk
Kahverengi, kırmızımsı kahverengi, kan kırmızısı, kırmızı, kahverengimsi sarı, uçuk sarı, sarı, soluk mavi, menekÅŸe, nadiren çimen yeÅŸili, grimsi siyah; Nb–Ta’da yüksekse siyah
kristal alışkanlığı
Prizmatik kristallere sivri , uzatılmış ve çizgili paralel [001]
EÅŸleÅŸtirme
{011} veya {031} üzerinde ortak; iki, altı veya sekiz bireyli temas ikizleri olarak, döngüsel, polisentetik
bölünme
{110} iyi, {100} orta, ayrılma {092} ve {011}
Kırık
Düzensiz ila alt konkoidal
Mohs ölçeği sertliği
6.0–6.5
parlaklık
Adamantinden submetalik
Meç
Parlak kırmızıdan koyu kırmızıya
şeffaflık
Opak, ince parçalar halinde şeffaf
Altın Rutil Hematit
Rutil yüksek biri olan kırılma indeksleri de görülür dalga boylarına bilinen herhangi bir kristalin ve özellikle büyük sergileyen çift kırılma ve yüksek dağılım . Bu özelliklerden dolayı, yaklaşık 4,5 μm’ye kadar daha uzun görünür ve kızılötesi dalga boyları için belirli optik elemanların, özellikle polarizasyon optiklerinin üretimi için yararlıdır .
DoÄŸal rutil %10’a kadar demir ve önemli miktarlarda niyobyum ve tantal içerebilir . Rutil, adını, iletilen ışıkla bakıldığında bazı örneklerde gözlenen koyu kırmızı renge atıfta bulunarak Latince rutilus , kırmızıdan alır. Rutil ilk olarak 1803 yılında Abraham Gottlob Werner tarafından tanımlanmıştır .
İçindekiler
oluÅŸum
2005 yılında rutil çıkışı
Rutil, yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı metamorfik kayaçlarda ve magmatik kayaçlarda yaygın olarak bulunan bir yardımcı mineraldir .
Termodinamik olarak , rutil en dengeli olan polimorf TiO 2 düşük toplam sergileyen tüm sıcaklıklarda, serbest enerjisi daha metastabil anataz ya da brokit aşamaları. [5] Sonuç olarak, yarı kararlı TiO 2 polimorflarının rutile dönüşümü geri döndürülemez. Üç ana polimorfun en düşük moleküler hacmine sahip olduğundan, genellikle eklojitler olmak üzere çoğu yüksek basınçlı metamorfik kayaçta birincil titanyum taşıyan fazdır .
Kuvars içinde rutil
Magmatik ortamda, rutil, plütonik magmatik kayaçlarda yaygın bir yardımcı mineraldir , ancak zaman zaman ekstrüzyonlu magmatik kayaçlarda, özellikle derin manto kaynaklarına sahip olan kimberlit ve lamproitler gibilerde de bulunur. Anataz ve brokit, özellikle plütonik kayaçların soğuması sırasında otojenik alterasyon ürünleri olarak magmatik ortamda bulunur ; anataz, birincil rutil kaynaklı plaser tortularında da bulunur .
Büyük numune kristallerinin oluÅŸumu en çok pegmatitler , skarnlar ve granit gresenlerde yaygındır . Rutil bazı altere magmatik kayaçlarda ve bazı gnays ve ÅŸistlerde yardımcı mineral olarak bulunur . Ä°ÄŸnemsi gruplar halinde kristaller sıklıkla delici görülüyor kuvars gibi flèches d’amour adlı Graubünden , Ä°sviçre . 2005 yılında Batı Afrika’da Sierra Leone Cumhuriyeti 2008 yılında yaklaşık %30’a yükselen dünya yıllık rutil arzının %23’ü üretim kapasitesine sahipti.
Kristal yapı
Birim hücre rutil. Ti atomları gridir; O atomları kırmızıdır.
Bir rutil kristalin bir top ve çubuk kimyasal modeli
Rutilin genişletilmiş kristal yapısı
Rutil, birim hücre parametreleri a = b = 4.584 Ã… ve c = 2.953 Ã… olan dörtgen bir birim hücreye sahiptir. [6] Titanyum katyonlarının koordinasyon sayısı 6’dır, yani 6 oksijen atomlu bir oktahedronla çevrilidirler. Oksijen anyonlarının koordinasyon sayısı 3’tür, bu da trigonal düzlemsel bir koordinasyonla sonuçlanır. Rutil ayrıca oktahedrası sırayla bakıldığında bir vida ekseni gösterir. [7]
Rutil kristallerinin en yaygın olarak , [001] yönü olan c ekseni boyunca tercihli yönelim ile prizmatik veya iğnemsi bir büyüme alışkanlığı sergiledikleri gözlemlenir . Bu büyüme alışkanlığı, rutilin {110} yönleri en düşük yüzey serbest enerjisini sergilediği ve bu nedenle termodinamik olarak en kararlı olduğu için tercih edilir . [8] c açıkça rutil göründüğünü yönlendirilmiş büyümesini -Axis nanoçubuklar , nanotellerin ve anormal tane büyümesi Bu aşamanın fenomen.
Kullanım alanları ve ekonomik önemi
Bir kuvars kristalinden çıkıntı yapan asiküler rutil kristalleri
Plaj kumlarında yeterince büyük miktarlarda bulunan rutil, ağır minerallerin ve cevher yataklarının önemli bir bileşenini oluşturur . Madenciler , örneğin rutil, zirkon ve ilmenit gibi değerli mineralleri çıkarır ve ayırır . Rutilin ana kullanım alanları , pigment olarak refrakter seramik üretimi ve titanyum metal üretimidir .
Doğal Hematit Altın Rutil
İnce toz haline getirilmiş rutil parlak beyaz bir pigmenttir ve boyalarda , plastiklerde , kağıtlarda , yiyeceklerde ve parlak beyaz renk gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır. Titanyum dioksit pigmenti, titanyumun dünya çapında en büyük kullanımıdır. Rutil Nano ölçekli parçacıklar saydam görünür ışık ancak oldukça etkilidir emme ve ultraviyole radyasyon. Nano boyutlu rutil parçacıklarının UV absorpsiyonu, toplu rutile kıyasla maviye kaydırılır, böylece daha yüksek enerjili UV ışığı nanoparçacıklar tarafından emilir . Bu nedenle, UV kaynaklı cilt hasarına karşı koruma sağlamak için güneş kremlerinde kullanılırlar .
Mücevherlerde bulunan küçük rutil iÄŸneleri , asterizm olarak bilinen optik bir fenomenden sorumludur . Asterated taÅŸlar “yıldız” taÅŸlar olarak bilinir. Yıldız safirleri , yıldız yakutları ve diÄŸer “yıldız” taÅŸları çok aranır ve genellikle normal muadillerinden daha deÄŸerlidir.
Rutil, kaynak elektrotu kaplaması olarak yaygın olarak kullanılmaktadır . Ayrıca, yüksek oranda ayrışmış tortulları sınıflandıran ZTR endeksinin bir parçası olarak kullanılır .
Hematit ( / h Ben bir m É™ ËŒ t aɪ t , h É› m É™ – / ), aynı zamanda ÅŸu ÅŸekilde yazıldığından haematite ortak olduÄŸu demir oksit , formül bileÅŸiÄŸi ile, Fe 2 O 3 ve yaygın olarak kaya ve topraklarda bulunur. [5] Hematit kristalleri , Fe’nin alfa polimorfu olarak adlandırılan eÅŸkenar dörtgen kafes sistemine aittir.
2Ö
3. Aynı sahip kristal yapısını olarak korundum ( Al
2Ö
3) ve ilmenit ( FeTiO
3). Bununla 950 °C’nin (1,740 °F) üzerindeki sıcaklıklarda tam bir katı çözelti oluÅŸturur .
Hematit
WLA hmns Hematit.jpg
Brezilyalı trigonal hematit kristali
Genel
Kategori
oksit mineralleri
Formül
(yinelenen birim)
demir(III) oksit , Fe 2 O 3 , α-Fe 2 O 3 [1]
Strunz sınıflandırması
4.CB.05
Dana sınıflandırması
4.3.1.2
kristal sistemi
üçgen
kristal sınıfı
Altıgen skanohedral ( 3 m)
H–M sembolü : ( 3 2/m)
Uzay grubu
R 3 c
Birim hücre
a = 5.038(2) A;
c = 13.772(12) A; Z = 6
Kimlik
Renk
Doğal Altın Rutil Hematit
Metalik gri, topraksı, kompakt, ince taneli malzemede donuk ila parlak “pas kırmızısı”, kristallerde çelik grisi ila siyah ve masif kristal cevherler
kristal alışkanlığı
Tabular ila kalın kristaller; mikalı veya yassı, genellikle rozetler halinde; yayılan lifli, böbrek şeklinde, botryoidal veya sarkıt kütleler, sütunlu; dünyevi, tanecikli, oolitik
EÅŸleÅŸtirme
Penetrasyon ve katmanlı
bölünme
Yok, {0001} ve {10 1 1} üzerinde ayrılık gösterebilir
Kırık
Düzensiz ila alt konkoidal
dayanıklılık
Kırılgan
Mohs ölçeği sertliği
5.5–6.5
parlaklık
Metalik ila muhteÅŸem
Meç
Parlak kırmızıdan koyu kırmızıya
şeffaflık
Opak
Spesifik yer çekimi
5.26
YoÄŸunluk
5.3
Optik özellikler
Tek eksenli (-)
Kırılma indisi
n ω = 3.150–3.220, n ε = 2.870–2.940
çift kırılma
δ = 0,280
pleokroizm
O = kahverengimsi kırmızı; E = sarımsı kırmızı
Referanslar
[2] [3] [4]
Hematit doğal olarak siyahtan çeliğe veya gümüş grisine, kahverengiden kırmızımsı kahverengiye veya kırmızı renklerde oluşur. Bu edilir mayınlı önemli olarak demir cevheri . Elektriksel olarak iletkendir. [6] Hematit çeşitleri arasında böbrek cevheri , martit ( manyetitten sonra psödomorflar ), demir gül ve spekülerit ( speküler hematit) bulunur. Bu formlar farklılık gösterse de hepsinde pas kırmızısı bir çizgi vardır. Hematit sadece saf demirden daha sert değil , aynı zamanda çok daha kırılgandır . Maghemit , hematitin bir polimorfudur (γ- Fe
2Ö
3) aynı kimyasal formüle sahip, ancak manyetit gibi spinel bir yapıya sahip.
Bantlı demir oluşumlarında büyük hematit yatakları bulunur . Gri hematit tipik hala sahip yerlerde, ayakta su veya maden bulunan kaplıcalar böyle olanlar gibi Yellowstone Milli Parkı içinde Kuzey Amerika . Mineral suda çökelebilir ve göl, kaynak veya diğer durgun suların dibinde katmanlar halinde toplanabilir. Hematit, genellikle volkanik aktivitenin bir sonucu olarak, suyun yokluğunda da oluşabilir .
Kil boyutundaki hematit kristalleri, topraktaki ayrışma süreçleriyle oluşan ikincil bir mineral olarak ve birçok tropik , eski veya başka şekilde yüksek oranda yıpranmış toprakların kırmızı renginden sorumlu olan götit gibi diğer demir oksitler veya oksihidroksitlerle birlikte oluşabilir .
Hematit adı , bazı hematit çeÅŸitlerinde bulunan kırmızı renk nedeniyle Yunanca kan αἷμα (haima) kelimesinden türetilmiÅŸtir . [5] Hematitin rengi genellikle pigment olarak kullanılır . Taşın Ä°ngilizce adı türetilmiÅŸtir Orta Fransız hematit pierre alındı, Latince lapis haematites c. Eski Yunanca αἱματίτης λίθος ( haimatitÄ“s lithos , “kan kırmızısı taÅŸ”) kökenli 15. yüzyıl .
Hardal , %20 ile %70 arasında değişen miktarlarda hematit ile renklendirilmiş bir kildir. [7] Kırmızı aşı boyası hidratsız hematit içerirken sarı aşı boyası hidratlı hematit içerir ( Fe 2 O 3 · H 2 O ). Hardalın temel kullanımı, kalıcı bir renkle renklendirme içindir. [7]
Kırmızı tebeÅŸir bu mineralin yazılı insanlık tarihinin en erken biriydi. Toz mineral ilk olarak 164.000 yıl önce Pinnacle-Point adamı tarafından , muhtemelen sosyal amaçlar için kullanıldı. [8] 80.000 yıl öncesine ait mezarlarda da hematit kalıntıları bulunur. Yakın Rydno içinde Polonya’da ve Lovas içinde Macaristan kırmızı tebeÅŸir madenleri ait 5000 M.Ö. olduÄŸu bulunmuÅŸtur Lineer Çömlekçilik kültürü de Ãœst Ren . [9]
Hematit Altın Rutil
Elba adasında Etrüskler zamanından beri çıkarılan zengin hematit yatakları bulunmuştur . [10]
Manyetizma
Hematit, bir manyetik alana yalnızca çok zayıf bir tepki gösterir . Manyetitin aksine, sıradan bir mıknatıs tarafından fark edilir bir ÅŸekilde çekilmez. Hematit, 250 K’da (−23 °C) Morin geçiÅŸinin altında bir antiferromanyetik malzemedir ve Morin geçiÅŸinin üzerinde ve 948 K (675 °C’de) Néel sıcaklığının altında , üzerinde paramanyetik olan eÄŸimli bir antiferromanyetik veya zayıf bir ferromanyetiktir .
α-hematitin manyetik yapısı, yaklaşık 1.000 K (730 °C) Curie sıcaklığına sahip ferromanyetik olduÄŸu, ancak son derece küçük bir manyetik momenti (0,002 Bohr manyetonları ) ile 1950’lerde önemli bir tartışma ve tartışma konusuydu. ). Sürprize ek olarak, net manyetik momenti olmayan bir faza yaklaşık 260 K (-13 °C) sıcaklıkta bir düşüşle bir geçiÅŸ oldu. Sistemin esasen antiferromanyetik olduÄŸu , ancak katyon bölgelerinin düşük simetrisinin, spin-yörünge eÅŸleÅŸmesinin , c’ye dik düzlemde olduklarında momentlerin eÄŸilmesine neden olmasına izin verdiÄŸi gösterilmiÅŸtir.eksen. 260 K’da (-13 °C) sıcaklıkta bir düşüşle momentin kaybolması, anizotropideki bir deÄŸiÅŸiklikten kaynaklanır ve bu da momentlerin c ekseni boyunca hizalanmasına neden olur . Bu konfigürasyonda, döndürme hareketi enerjiyi azaltmaz. [11] [12] Toplu hematitin manyetik özellikleri, nano ölçekli benzerlerinden farklıdır. ÖrneÄŸin, hematitin Morin geçiÅŸ sıcaklığı, parçacık boyutunda bir azalma ile azalır. Bu geçiÅŸin baskılanması hematit nanoparçacıklarında gözlenmiÅŸtir.ve kristal kafesindeki safsızlıkların, su moleküllerinin ve kusurların varlığına atfedilir. Hematit, mineralin manyetik ve kristal kimyasal özelliklerini etkileyen çeÅŸitli su, hidroksil grupları ve boÅŸluk ikamelerine sahip karmaşık bir katı çözelti oksihidroksit sisteminin bir parçasıdır. [13] DiÄŸer iki uç üyeye protohematit ve hidrohematit adı verilir.
Hematit için geliştirilmiş manyetik zorlamalar, çözeltiden hazırlanan iki hatlı bir ferrihidrit öncüsünün kuru ısıtılmasıyla elde edilmiştir. Hematit, 289 ila 5.027 oersteds (23–400 kA/m) arasında değişen sıcaklığa bağlı manyetik zorlayıcılık değerleri sergiledi . Bu yüksek zorlayıcılık değerlerinin kaynağı, farklı partikül ve kristalit tarafından indüklenen alt partikül yapısının bir sonucu olarak yorumlanmıştır.artan tavlama sıcaklığında boyut büyüme oranları. Büyüme oranlarındaki bu farklılıklar, nano ölçekte bir alt parçacık yapısının aşamalı gelişimine dönüştürülür. Daha düşük sıcaklıklarda (350–600 °C), tek parçacıklar kristalleşir. Yine de; daha yüksek sıcaklıklarda (600-1000 °C), kristalli agregaların büyümesi ve bir alt parçacık yapısı tercih edilir. [14]
hematitin kristal yapısı
maden artıkları
Hematit atık içinde mevcut olan atık bir demir madenlerinin . Yakın zamanda geliÅŸtirilen bir süreç olan manyetasyon , Minnesota’nın geniÅŸ Mesabi Range demir bölgesindeki eski maden atıklarından atık hematiti toplamak için mıknatıslar kullanır . [15] Falu kırmızısı , geleneksel Ä°sveç ev boyalarında kullanılan bir pigmenttir. BaÅŸlangıçta, Falu madeninin atıklarından yapılmıştır. [16]
Mars
Mars Keşif Aracı Mikroskobik Görüntüleyiciden görüntü mozaiği , Fırsat iniş sahasında kısmen kayaya gömülü Hematit kürelerini gösteriyor . Görüntü yaklaşık 5 cm (2 inç) çapındadır.
Hematitin spektral imzası, Mars yörüngesindeki NASA Mars Global Surveyor [17] ve 2001 Mars Odyssey [18] uzay aracındaki kızılötesi spektrometre ile Mars gezegeninde görüldü . Mineral, gezegendeki iki bölgede [19] bol miktarda görüldü , Mars ekvatorunun yakınında, 0° boylamda Terra Meridiani bölgesi ve Valles Marineris yakınlarındaki Aram Kaos bölgesi . [20] Aureum Chaos gibi birkaç baÅŸka site de hematit gösterdi . [21] Karasal hematit tipik olarak sulu ortamlarda veya sulu alterasyonla oluÅŸan bir mineral olduÄŸundan, bu tespit bilimsel olarak yeterince ilginçti ve iki Mars KeÅŸif Aracından ikincisi Terra Meridiani bölgesinde Meridiani Planum olarak adlandırılan bir bölgeye gönderildi . Fırsat gezgini tarafından yerinde yapılan araÅŸtırmalar , bilim ekibi tarafından gayri resmi olarak “yaban mersini” olarak adlandırılan küçük küreler biçiminde önemli miktarda hematit gösterdi . Analiz Bu bilyalar görünüşte olduÄŸunu göstermektedir konkresyonlarsu çözeltisinden oluÅŸur. “Mars’taki hematitin nasıl oluÅŸtuÄŸunu bilmek, geçmiÅŸ ortamı karakterize etmemize ve bu ortamın yaÅŸam için uygun olup olmadığını belirlememize yardımcı olacaktır.”
Rutil a, mineral esas oluşan titanyum dioksit (TiOz 2 ) ve TiO en yaygın doğal bir şeklidir 2 . Diğer nadir polimorfları TiO 2 de dahil olmak üzere, bilinen anataz , akaogiite ve brokit .
Genel
Kategori
oksit mineralleri
Formül
Altın Rutil Hematit
KENDÄ° Ä°Åž YERÄ°MÄ°Z VE WEB SAYFAMIZ HARÄ°CÄ°NDE BAÅžKA BÄ°R YERDE SATIÅžIMIZ YOKTUR
HER ZAMAN OTANTİK TAŞ KALİTESİ VE FARKI İLE G.AFRİKA %100 DOĞAL ALTIN RUTİL HEMATİT MATRİKS KÜME OLUŞUM HEMATİT TAŞI MATRİKS KAYA ÜRÜNÜMÜZ İLERİ SEVİYE KOLEKSİYONERLER İÇİN UYGUN OLUP SATILDIĞINDA REYONUMUZDAN KALKAR;(MUSEUM QUALİTY)
Ağılık (gr): 40.17g
ölçü(cm): 6.7 x 5.7 x 4.8cm
(yinelenen birim)
TiO 2
Strunz sınıflandırması
4.DB.05
kristal sistemi
dörtgen
kristal sınıfı
Ditetragonal dipiramidal (4/mmm)
HM sembolü : (4/m 2/m 2/m)
Uzay grubu
P 4 2 /dk
Birim hücre
a = 4.5937 A, c = 2.9587 A; ZÂ = 2
Kimlik
Renk
Kahverengi, kırmızımsı kahverengi, kan kırmızısı, kırmızı, kahverengimsi sarı, uçuk sarı, sarı, soluk mavi, menekÅŸe, nadiren çimen yeÅŸili, grimsi siyah; Nb–Ta’da yüksekse siyah
kristal alışkanlığı
Prizmatik kristallere sivri , uzatılmış ve çizgili paralel [001]
EÅŸleÅŸtirme
{011} veya {031} üzerinde ortak; iki, altı veya sekiz bireyli temas ikizleri olarak, döngüsel, polisentetik
bölünme
{110} iyi, {100} orta, ayrılma {092} ve {011}
Kırık
Düzensiz ila alt konkoidal
Mohs ölçeği sertliği
6.0–6.5
parlaklık
Adamantinden submetalik
Meç
Parlak kırmızıdan koyu kırmızıya
şeffaflık
Opak, ince parçalar halinde şeffaf
Altın Rutil Hematit
Rutil yüksek biri olan kırılma indeksleri de görülür dalga boylarına bilinen herhangi bir kristalin ve özellikle büyük sergileyen çift kırılma ve yüksek dağılım . Bu özelliklerden dolayı, yaklaşık 4,5 μm’ye kadar daha uzun görünür ve kızılötesi dalga boyları için belirli optik elemanların, özellikle polarizasyon optiklerinin üretimi için yararlıdır .
DoÄŸal rutil %10’a kadar demir ve önemli miktarlarda niyobyum ve tantal içerebilir . Rutil, adını, iletilen ışıkla bakıldığında bazı örneklerde gözlenen koyu kırmızı renge atıfta bulunarak Latince rutilus , kırmızıdan alır. Rutil ilk olarak 1803 yılında Abraham Gottlob Werner tarafından tanımlanmıştır .
İçindekiler
oluÅŸum
2005 yılında rutil çıkışı
Rutil, yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı metamorfik kayaçlarda ve magmatik kayaçlarda yaygın olarak bulunan bir yardımcı mineraldir .
Termodinamik olarak , rutil en dengeli olan polimorf TiO 2 düşük toplam sergileyen tüm sıcaklıklarda, serbest enerjisi daha metastabil anataz ya da brokit aşamaları. [5] Sonuç olarak, yarı kararlı TiO 2 polimorflarının rutile dönüşümü geri döndürülemez. Üç ana polimorfun en düşük moleküler hacmine sahip olduğundan, genellikle eklojitler olmak üzere çoğu yüksek basınçlı metamorfik kayaçta birincil titanyum taşıyan fazdır .
Kuvars içinde rutil
Magmatik ortamda, rutil, plütonik magmatik kayaçlarda yaygın bir yardımcı mineraldir , ancak zaman zaman ekstrüzyonlu magmatik kayaçlarda, özellikle derin manto kaynaklarına sahip olan kimberlit ve lamproitler gibilerde de bulunur. Anataz ve brokit, özellikle plütonik kayaçların soğuması sırasında otojenik alterasyon ürünleri olarak magmatik ortamda bulunur ; anataz, birincil rutil kaynaklı plaser tortularında da bulunur .
Büyük numune kristallerinin oluÅŸumu en çok pegmatitler , skarnlar ve granit gresenlerde yaygındır . Rutil bazı altere magmatik kayaçlarda ve bazı gnays ve ÅŸistlerde yardımcı mineral olarak bulunur . Ä°ÄŸnemsi gruplar halinde kristaller sıklıkla delici görülüyor kuvars gibi flèches d’amour adlı Graubünden , Ä°sviçre . 2005 yılında Batı Afrika’da Sierra Leone Cumhuriyeti 2008 yılında yaklaşık %30’a yükselen dünya yıllık rutil arzının %23’ü üretim kapasitesine sahipti.
Kristal yapı
Birim hücre rutil. Ti atomları gridir; O atomları kırmızıdır.
Bir rutil kristalin bir top ve çubuk kimyasal modeli
Rutilin genişletilmiş kristal yapısı
Rutil, birim hücre parametreleri a = b = 4.584 Ã… ve c = 2.953 Ã… olan dörtgen bir birim hücreye sahiptir. [6] Titanyum katyonlarının koordinasyon sayısı 6’dır, yani 6 oksijen atomlu bir oktahedronla çevrilidirler. Oksijen anyonlarının koordinasyon sayısı 3’tür, bu da trigonal düzlemsel bir koordinasyonla sonuçlanır. Rutil ayrıca oktahedrası sırayla bakıldığında bir vida ekseni gösterir. [7]
Rutil kristallerinin en yaygın olarak , [001] yönü olan c ekseni boyunca tercihli yönelim ile prizmatik veya iğnemsi bir büyüme alışkanlığı sergiledikleri gözlemlenir . Bu büyüme alışkanlığı, rutilin {110} yönleri en düşük yüzey serbest enerjisini sergilediği ve bu nedenle termodinamik olarak en kararlı olduğu için tercih edilir . [8] c açıkça rutil göründüğünü yönlendirilmiş büyümesini -Axis nanoçubuklar , nanotellerin ve anormal tane büyümesi Bu aşamanın fenomen.
Kullanım alanları ve ekonomik önemi
Bir kuvars kristalinden çıkıntı yapan asiküler rutil kristalleri
Plaj kumlarında yeterince büyük miktarlarda bulunan rutil, ağır minerallerin ve cevher yataklarının önemli bir bileşenini oluşturur . Madenciler , örneğin rutil, zirkon ve ilmenit gibi değerli mineralleri çıkarır ve ayırır . Rutilin ana kullanım alanları , pigment olarak refrakter seramik üretimi ve titanyum metal üretimidir .
Doğal Hematit Altın Rutil
İnce toz haline getirilmiş rutil parlak beyaz bir pigmenttir ve boyalarda , plastiklerde , kağıtlarda , yiyeceklerde ve parlak beyaz renk gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır. Titanyum dioksit pigmenti, titanyumun dünya çapında en büyük kullanımıdır. Rutil Nano ölçekli parçacıklar saydam görünür ışık ancak oldukça etkilidir emme ve ultraviyole radyasyon. Nano boyutlu rutil parçacıklarının UV absorpsiyonu, toplu rutile kıyasla maviye kaydırılır, böylece daha yüksek enerjili UV ışığı nanoparçacıklar tarafından emilir . Bu nedenle, UV kaynaklı cilt hasarına karşı koruma sağlamak için güneş kremlerinde kullanılırlar .
Mücevherlerde bulunan küçük rutil iÄŸneleri , asterizm olarak bilinen optik bir fenomenden sorumludur . Asterated taÅŸlar “yıldız” taÅŸlar olarak bilinir. Yıldız safirleri , yıldız yakutları ve diÄŸer “yıldız” taÅŸları çok aranır ve genellikle normal muadillerinden daha deÄŸerlidir.
Rutil, kaynak elektrotu kaplaması olarak yaygın olarak kullanılmaktadır . Ayrıca, yüksek oranda ayrışmış tortulları sınıflandıran ZTR endeksinin bir parçası olarak kullanılır .
Hematit ( / h Ben bir m É™ ËŒ t aɪ t , h É› m É™ – / ), aynı zamanda ÅŸu ÅŸekilde yazıldığından haematite ortak olduÄŸu demir oksit , formül bileÅŸiÄŸi ile, Fe 2 O 3 ve yaygın olarak kaya ve topraklarda bulunur. [5] Hematit kristalleri , Fe’nin alfa polimorfu olarak adlandırılan eÅŸkenar dörtgen kafes sistemine aittir.
2Ö
3. Aynı sahip kristal yapısını olarak korundum ( Al
2Ö
3) ve ilmenit ( FeTiO
3). Bununla 950 °C’nin (1,740 °F) üzerindeki sıcaklıklarda tam bir katı çözelti oluÅŸturur .
Hematit
WLA hmns Hematit.jpg
Brezilyalı trigonal hematit kristali
Genel
Kategori
oksit mineralleri
Formül
(yinelenen birim)
demir(III) oksit , Fe 2 O 3 , α-Fe 2 O 3 [1]
Strunz sınıflandırması
4.CB.05
Dana sınıflandırması
4.3.1.2
kristal sistemi
üçgen
kristal sınıfı
Altıgen skanohedral ( 3 m)
H–M sembolü : ( 3 2/m)
Uzay grubu
R 3 c
Birim hücre
a = 5.038(2) A;
c = 13.772(12) A; Z = 6
Kimlik
Renk
Doğal Altın Rutil Hematit
Metalik gri, topraksı, kompakt, ince taneli malzemede donuk ila parlak “pas kırmızısı”, kristallerde çelik grisi ila siyah ve masif kristal cevherler
kristal alışkanlığı
Tabular ila kalın kristaller; mikalı veya yassı, genellikle rozetler halinde; yayılan lifli, böbrek şeklinde, botryoidal veya sarkıt kütleler, sütunlu; dünyevi, tanecikli, oolitik
EÅŸleÅŸtirme
Penetrasyon ve katmanlı
bölünme
Yok, {0001} ve {10 1 1} üzerinde ayrılık gösterebilir
Kırık
Düzensiz ila alt konkoidal
dayanıklılık
Kırılgan
Mohs ölçeği sertliği
5.5–6.5
parlaklık
Metalik ila muhteÅŸem
Meç
Parlak kırmızıdan koyu kırmızıya
şeffaflık
Opak
Spesifik yer çekimi
5.26
YoÄŸunluk
5.3
Optik özellikler
Tek eksenli (-)
Kırılma indisi
n ω = 3.150–3.220, n ε = 2.870–2.940
çift kırılma
δ = 0,280
pleokroizm
O = kahverengimsi kırmızı; E = sarımsı kırmızı
Referanslar
[2] [3] [4]
Hematit doğal olarak siyahtan çeliğe veya gümüş grisine, kahverengiden kırmızımsı kahverengiye veya kırmızı renklerde oluşur. Bu edilir mayınlı önemli olarak demir cevheri . Elektriksel olarak iletkendir. [6] Hematit çeşitleri arasında böbrek cevheri , martit ( manyetitten sonra psödomorflar ), demir gül ve spekülerit ( speküler hematit) bulunur. Bu formlar farklılık gösterse de hepsinde pas kırmızısı bir çizgi vardır. Hematit sadece saf demirden daha sert değil , aynı zamanda çok daha kırılgandır . Maghemit , hematitin bir polimorfudur (γ- Fe
2Ö
3) aynı kimyasal formüle sahip, ancak manyetit gibi spinel bir yapıya sahip.
Bantlı demir oluşumlarında büyük hematit yatakları bulunur . Gri hematit tipik hala sahip yerlerde, ayakta su veya maden bulunan kaplıcalar böyle olanlar gibi Yellowstone Milli Parkı içinde Kuzey Amerika . Mineral suda çökelebilir ve göl, kaynak veya diğer durgun suların dibinde katmanlar halinde toplanabilir. Hematit, genellikle volkanik aktivitenin bir sonucu olarak, suyun yokluğunda da oluşabilir .
Kil boyutundaki hematit kristalleri, topraktaki ayrışma süreçleriyle oluşan ikincil bir mineral olarak ve birçok tropik , eski veya başka şekilde yüksek oranda yıpranmış toprakların kırmızı renginden sorumlu olan götit gibi diğer demir oksitler veya oksihidroksitlerle birlikte oluşabilir .
Hematit adı , bazı hematit çeÅŸitlerinde bulunan kırmızı renk nedeniyle Yunanca kan αἷμα (haima) kelimesinden türetilmiÅŸtir . [5] Hematitin rengi genellikle pigment olarak kullanılır . Taşın Ä°ngilizce adı türetilmiÅŸtir Orta Fransız hematit pierre alındı, Latince lapis haematites c. Eski Yunanca αἱματίτης λίθος ( haimatitÄ“s lithos , “kan kırmızısı taÅŸ”) kökenli 15. yüzyıl .
Hardal , %20 ile %70 arasında değişen miktarlarda hematit ile renklendirilmiş bir kildir. [7] Kırmızı aşı boyası hidratsız hematit içerirken sarı aşı boyası hidratlı hematit içerir ( Fe 2 O 3 · H 2 O ). Hardalın temel kullanımı, kalıcı bir renkle renklendirme içindir. [7]
Kırmızı tebeÅŸir bu mineralin yazılı insanlık tarihinin en erken biriydi. Toz mineral ilk olarak 164.000 yıl önce Pinnacle-Point adamı tarafından , muhtemelen sosyal amaçlar için kullanıldı. [8] 80.000 yıl öncesine ait mezarlarda da hematit kalıntıları bulunur. Yakın Rydno içinde Polonya’da ve Lovas içinde Macaristan kırmızı tebeÅŸir madenleri ait 5000 M.Ö. olduÄŸu bulunmuÅŸtur Lineer Çömlekçilik kültürü de Ãœst Ren . [9]
Hematit Altın Rutil
Elba adasında Etrüskler zamanından beri çıkarılan zengin hematit yatakları bulunmuştur . [10]
Manyetizma
Hematit, bir manyetik alana yalnızca çok zayıf bir tepki gösterir . Manyetitin aksine, sıradan bir mıknatıs tarafından fark edilir bir ÅŸekilde çekilmez. Hematit, 250 K’da (−23 °C) Morin geçiÅŸinin altında bir antiferromanyetik malzemedir ve Morin geçiÅŸinin üzerinde ve 948 K (675 °C’de) Néel sıcaklığının altında , üzerinde paramanyetik olan eÄŸimli bir antiferromanyetik veya zayıf bir ferromanyetiktir .
α-hematitin manyetik yapısı, yaklaşık 1.000 K (730 °C) Curie sıcaklığına sahip ferromanyetik olduÄŸu, ancak son derece küçük bir manyetik momenti (0,002 Bohr manyetonları ) ile 1950’lerde önemli bir tartışma ve tartışma konusuydu. ). Sürprize ek olarak, net manyetik momenti olmayan bir faza yaklaşık 260 K (-13 °C) sıcaklıkta bir düşüşle bir geçiÅŸ oldu. Sistemin esasen antiferromanyetik olduÄŸu , ancak katyon bölgelerinin düşük simetrisinin, spin-yörünge eÅŸleÅŸmesinin , c’ye dik düzlemde olduklarında momentlerin eÄŸilmesine neden olmasına izin verdiÄŸi gösterilmiÅŸtir.eksen. 260 K’da (-13 °C) sıcaklıkta bir düşüşle momentin kaybolması, anizotropideki bir deÄŸiÅŸiklikten kaynaklanır ve bu da momentlerin c ekseni boyunca hizalanmasına neden olur . Bu konfigürasyonda, döndürme hareketi enerjiyi azaltmaz. [11] [12] Toplu hematitin manyetik özellikleri, nano ölçekli benzerlerinden farklıdır. ÖrneÄŸin, hematitin Morin geçiÅŸ sıcaklığı, parçacık boyutunda bir azalma ile azalır. Bu geçiÅŸin baskılanması hematit nanoparçacıklarında gözlenmiÅŸtir.ve kristal kafesindeki safsızlıkların, su moleküllerinin ve kusurların varlığına atfedilir. Hematit, mineralin manyetik ve kristal kimyasal özelliklerini etkileyen çeÅŸitli su, hidroksil grupları ve boÅŸluk ikamelerine sahip karmaşık bir katı çözelti oksihidroksit sisteminin bir parçasıdır. [13] DiÄŸer iki uç üyeye protohematit ve hidrohematit adı verilir.
Hematit için geliştirilmiş manyetik zorlamalar, çözeltiden hazırlanan iki hatlı bir ferrihidrit öncüsünün kuru ısıtılmasıyla elde edilmiştir. Hematit, 289 ila 5.027 oersteds (23–400 kA/m) arasında değişen sıcaklığa bağlı manyetik zorlayıcılık değerleri sergiledi . Bu yüksek zorlayıcılık değerlerinin kaynağı, farklı partikül ve kristalit tarafından indüklenen alt partikül yapısının bir sonucu olarak yorumlanmıştır.artan tavlama sıcaklığında boyut büyüme oranları. Büyüme oranlarındaki bu farklılıklar, nano ölçekte bir alt parçacık yapısının aşamalı gelişimine dönüştürülür. Daha düşük sıcaklıklarda (350–600 °C), tek parçacıklar kristalleşir. Yine de; daha yüksek sıcaklıklarda (600-1000 °C), kristalli agregaların büyümesi ve bir alt parçacık yapısı tercih edilir. [14]
hematitin kristal yapısı
maden artıkları
Hematit atık içinde mevcut olan atık bir demir madenlerinin . Yakın zamanda geliÅŸtirilen bir süreç olan manyetasyon , Minnesota’nın geniÅŸ Mesabi Range demir bölgesindeki eski maden atıklarından atık hematiti toplamak için mıknatıslar kullanır . [15] Falu kırmızısı , geleneksel Ä°sveç ev boyalarında kullanılan bir pigmenttir. BaÅŸlangıçta, Falu madeninin atıklarından yapılmıştır. [16]
Mars
Mars Keşif Aracı Mikroskobik Görüntüleyiciden görüntü mozaiği , Fırsat iniş sahasında kısmen kayaya gömülü Hematit kürelerini gösteriyor . Görüntü yaklaşık 5 cm (2 inç) çapındadır.
Hematitin spektral imzası, Mars yörüngesindeki NASA Mars Global Surveyor [17] ve 2001 Mars Odyssey [18] uzay aracındaki kızılötesi spektrometre ile Mars gezegeninde görüldü . Mineral, gezegendeki iki bölgede [19] bol miktarda görüldü , Mars ekvatorunun yakınında, 0° boylamda Terra Meridiani bölgesi ve Valles Marineris yakınlarındaki Aram Kaos bölgesi . [20] Aureum Chaos gibi birkaç baÅŸka site de hematit gösterdi . [21] Karasal hematit tipik olarak sulu ortamlarda veya sulu alterasyonla oluÅŸan bir mineral olduÄŸundan, bu tespit bilimsel olarak yeterince ilginçti ve iki Mars KeÅŸif Aracından ikincisi Terra Meridiani bölgesinde Meridiani Planum olarak adlandırılan bir bölgeye gönderildi . Fırsat gezgini tarafından yerinde yapılan araÅŸtırmalar , bilim ekibi tarafından gayri resmi olarak “yaban mersini” olarak adlandırılan küçük küreler biçiminde önemli miktarda hematit gösterdi . Analiz Bu bilyalar görünüşte olduÄŸunu göstermektedir konkresyonlarsu çözeltisinden oluÅŸur. “Mars’taki hematitin nasıl oluÅŸtuÄŸunu bilmek, geçmiÅŸ ortamı karakterize etmemize ve bu ortamın yaÅŸam için uygun olup olmadığını belirlememize yardımcı olacaktır.”
