Доломит (минерал)
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с карбоната кальция и магния )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Доломит
Доломиты Luzenac.jpg
Доломит (белый) на тальке
Общий
КатегорияКарбонатные минералы
Формула (повторяющаяся единица)CaMg (CO 3 ) 2
Классификация Струнца5.AB.10
Кристаллическая системаТригональный
Кристалл классРомбоэдрический ( 3 )
Символ HM : ( 3 )
Космическая группаR 3
Ячейкаа = 4,8012 (1), с = 16,002 [Å]; Z = 3
Идентификация
ЦветБелый, от серого до розового, красновато-белый, коричневато-белый; бесцветный в проходящем свете
Хрустальная привычкаКристаллы таблитчатой ​​формы, часто с загнутыми гранями, также столбчатые, сталактитовые, зернистые, массивные.
TwinningОбычны как простые контактные близнецы
Расщепление3 направления спайности не под прямым углом
ПереломКонхоидальный
УпорствоХрупкий
Твердость по шкале Мооса3,5 к 4
БлескОт стекловидного до жемчужного
Полосабелый
Удельный вес2,84–2,86
Оптические свойстваОдноосный (-)
Показатель преломленияn ω = 1.679–1.681 n ε = 1.500
Двулучепреломлениеδ = 0,179–0,181
РастворимостьПлохо растворяется в разбавленной HCl.
Другие характеристикиМожет флуоресцировать от белого до розового под воздействием ультрафиолета; триболюминесцентный. Значения
K sp варьируются от 1x10 −19 до 1x10 −17.
использованная литература[1] [2] [3] [4] [5]
Под микроскопом доломит и кальцит выглядят одинаково , но тонкие срезы можно протравить и окрасить, чтобы идентифицировать минералы. Микрофотография шлифа в поперечном и плоско поляризованном свете: более яркие зерна минерала на снимке - доломит, более темные - кальцит.

Доломит ( / д ɒ л . Ə ˌ м aɪ т , д oʊ . Л ə - / ) представляет собой безводный карбонат минерал , состоящий из кальция магния карбонат , в идеале CaMg (СО 3 ) 2 . Этот термин также используется для обозначения осадочной карбонатной породы, состоящей в основном из минерального доломита. Альтернативное название, которое иногда используют для типа доломитовой породы, - доломит .

История

Кристалло в горном хребте Доломитовых Альп недалеко от Кортина д'Ампеццо , Италия. Доломитовые горы были названы в честь минерала.

Как заявил Николя-Теодор де Соссюр [6], минерал доломит, вероятно, был впервые описан Карлом Линнеем в 1768 году. [7] В 1791 году он был описан как скала французским натуралистом и геологом Деодатом Грате де Доломье (1750–1801 годы). ), сначала в зданиях старого города Рима, а затем в виде образцов, собранных в горах, ныне известных как Доломитовые Альпы на севере Италии. Николя-Теодор де Соссюр впервые назвал минерал (в честь Доломье) в марте 1792 года.

Характеристики

Минерал доломит кристаллизуется в тригонально-ромбоэдрической системе. Он образует белые, коричневые, серые или розовые кристаллы. Доломит представляет собой двойной карбонат, имеющий чередующееся структурное расположение ионов кальция и магния. Если он не находится в форме мелкого порошка, он не растворяется быстро или не шипит (шипит) в холодной разбавленной соляной кислоте, как кальцит . [8] Двойникование кристаллов является обычным явлением.

Твердый раствор существует между доломитом, по железному -dominant анкерита а марганец -dominant kutnohorite . [9] Небольшие количества железа в структуре придают кристаллам оттенок от желтого до коричневого. Заменители марганца в структуре также составляют примерно до трех процентов MnO. Высокое содержание марганца придает кристаллам розово-розовый цвет. Свинец , цинк и кобальт также заменяют в своей структуре магний. Минерал доломит тесно связан с хантитом Mg 3 Ca (CO 3 ) 4 .

Поскольку доломит может растворяться в слабокислой воде, области, где доломит является обильным породообразующим минералом, важны как водоносные горизонты и способствуют формированию карстового ландшафта. [10]

Формирование

Было обнаружено, что образование современного доломита происходит в анаэробных условиях в перенасыщенных соленых лагунах, таких как лагуны на побережье Рио-де-Жанейро в Бразилии , а именно Лагоа Вермелья и Брежу-ду-Эспинью. Есть много других мест , где современные форм доломита, в частности , вдоль sabkhas в Персидском заливе , [11] , но и в осадочных бассейнах , имеющих газовые гидраты [12] и гиперсоленых озера. [13] Часто считается, что доломит зарождается с помощью сульфатредуцирующих бактерий (например, Desulfovibrio brasiliensis ),[14], нобыло обнаружено, что в образовании доломита также участвуютдругие микробные метаболизмы . [11] В общем, низкотемпературный доломит может встречаться в естественных перенасыщенных средах, богатых внеклеточными полимерными веществами (EPS), и на поверхностях микробных клеток. [11] Это, вероятно, является результатом комплексообразования магния и кальция карбоновыми кислотами, содержащими EPS. [15]

В геологической летописи имеются обширные залежи доломита, но этот минерал относительно редко встречается в современных условиях. Воспроизводимые неорганические низкотемпературные синтезы доломита еще предстоит выполнить. Обычно начальное неорганическое осаждение метастабильного «предшественника» (такого как кальцит магния) может быть легко достигнуто. Фаза предшественника теоретически будет постепенно превращаться в более стабильную фазу (такую ​​как частично упорядоченный доломит) в течение периодических интервалов растворения и повторного осаждения. Общий принцип, регулирующий протекание этой необратимой геохимической реакции, был придуман как «нарушение шагового правила Оствальда ». [16] Высокие диагенетические температуры, такие как температуры грунтовых вод, протекающих по системам глубоко укоренившихся разломов, влияющих на некоторые осадочные последовательности, или глубоко залегающие известняковые породы, определяют доломитизацию . [17] Но минерал также важен с точки зрения объема на некоторых неогеновых платформах, которые никогда не подвергались повышенным температурам. В таких условиях диагенеза долговременная активность глубинной биосферы может сыграть ключевую роль в доломитизации, поскольку диагенетические флюиды контрастного состава смешиваются в ответ на циклы Миланковича . [18]

В недавнем биотическом синтетическом эксперименте утверждается, что осаждался упорядоченный доломит, когда аноксигенный фотосинтез протекает в присутствии марганца (II). [19] Еще озадачивает пример органогенного происхождения является то , что из сообщенного формирования доломита в мочевом пузыре в виде далматина собаки, возможно , в результате болезни или инфекции. [20]

Использует

Доломит используется в качестве поделочного камня, заполнителя бетона и источника оксида магния , а также в процессе Пиджена для производства магния . Это важная нефтяной резервуар порода, а также служит в качестве вмещающей породы для больших слоев переплете Миссисипи долина-тип (МВТ) рудных месторождений цветных металлов , таких как свинец , цинк и медь . Там, где кальцитовый известняк встречается редко или слишком дорого, доломит иногда используется вместо него в качестве флюса для плавки.железа и стали. Большое количество обработанного доломита используется в производстве листового стекла .

В садоводстве доломит и доломитовый известняк добавляют к почвам и почвенным почвенным смесям в качестве буфера pH и источника магния.

Доломит также используется в качестве субстрата в морских (соленых) аквариумах, чтобы смягчить изменения pH воды.

Обожженный доломит также используются в качестве катализатора для разрушения смолы в газификации из биомассы при высокой температуре. [21] Исследователи физики элементарных частиц любят строить детекторы частиц под слоями доломита, чтобы детекторы могли обнаруживать максимально возможное количество экзотических частиц. Поскольку доломит содержит относительно небольшое количество радиоактивных материалов, он может изолировать от помех космических лучей, не увеличивая уровень фонового излучения . [22]

Помимо того, что доломит является промышленным минералом, он высоко ценится коллекционерами и музеями, поскольку он образует большие прозрачные кристаллы. Образцы, добытые в карьере магнезита в Югуи, Эстерибаре, Наварре (Испания), считаются одними из лучших в мире. [23]

Смотрите также

  • Доломитизация  - геологический процесс производства доломита
  • Эвапорит  - водорастворимые минеральные отложения, образующиеся при испарении из водного раствора.
  • Список минералов  - Список минералов, о которых есть статьи в Википедии.
  • Магнезиальный известняк  - свита карбонатных пород в Англии.
  • Главный Доломит  - скальное образование в европейских Альпах.

использованная литература

  1. ^ Дир, Вашингтон, Р. А. Хоуи и Дж. Зуссман (1966) Введение в горные породы, образующие минералы , Лонгман, стр. 489–493. ISBN  0-582-44210-9 .
  2. ↑ Доломит. Архивировано 9 апреля 2008 г. в Wayback Machine . Справочник по минералогии. (PDF). Проверено 10 октября 2011.
  3. ↑ Доломит. Архивировано 27 августа 2005 г. в Wayback Machine . Webmineral. Проверено 10 октября 2011.
  4. ^ Доломит архивации 2015-11-18 в Wayback Machine . Mindat.org. Проверено 10 октября 2011.
  5. ^ Краускопф, Конрад Бейтс; Птица, Деннис К. (1995). Введение в геохимию (3-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 9780070358201. Архивировано 26 февраля 2017 года.
  6. ↑ Saussure le fils, M. de (1792): Анализируйте доломию. Journal de Physique, том 40, стр. 161-173.
  7. ^ Linnaeus, C. (1768): Systema naturae per regnum tria naturae, вторичные классы, обыкновенные, роды, виды cum characteribus и дифференциалы. Томус III. Laurentii Salvii, Holmiae, 236 стр. На стр. 41 этой самой книги Линней заявил (на латыни): «Marmor tardum - Marmor paticulis subimpalpabilibus album diaphanum. Hoc simile quartzo durum, independentum quod cum aqua forti non, nisi post aliquot minuta & fero, effervescens». В переводе: «Медленный мрамор - белый и прозрачный мрамор с едва различимыми частицами. Он такой же твердый, как кварц, но отличается тем, что он не закипает, если только через несколько минут не вспыхнет« aqua forti ».
  8. ^ «Доломитовый минерал - использование и свойства» . geology.com .
  9. Перейти ↑ Klein, Cornelis and Cornelius S. Hurlbut Jr., Manual of Mineralogy, Wiley, 20 ed., P. 339-340 ISBN 0-471-80580-7 
  10. ^ Кауфманн, Джеймс. Воронки. Архивировано 4 июня 2013 года в Wayback Machine . Информационный бюллетень USGS. Проверено 10 сентября 2013.
  11. ^ a b c Петраш, Даниэль А .; Бялик, Ор М .; Бонтогнали, Томазо Р.Р .; Васконселос, Кризогоно; Робертс, Дженнифер А .; Маккензи, Джудит А .; Конхаузер, Курт О. (2017-08-01). «Катализируемое микробами образование доломита: от поверхности до захоронения» . Обзоры наук о Земле . 171 : 558–582. DOI : 10.1016 / j.earscirev.2017.06.015 . ISSN 0012-8252 . 
  12. ^ Снайдер, Глен Т .; Мацумото, Ре; Сузуки, Йохей; Кудука, Марико; Какизаки, Ёсихиро; Чжан, Найчжун; Томару, Хитоши; Сано, Юджи; Такахата, Наото; Танака, Кентаро; Боуден, Стивен А. (05.02.2020). «Свидетельства о минерализации микродоломита в микробиомах газовых гидратов в Японском море» . Научные отчеты . 10 (1): 1876. DOI : 10.1038 / s41598-020-58723-у . ISSN 2045-2322 . PMC 7002378 . PMID 32024862 .   
  13. ^ Последний, Уильям М. (1990-05-01). «Озерный доломит - обзор современных, голоценовых и плейстоценовых проявлений» . Обзоры наук о Земле . 27 (3): 221–263. DOI : 10.1016 / 0012-8252 (90) 90004-F . ISSN 0012-8252 . 
  14. ^ Васконселос C .; McKenzie JA; Бернаскони S .; Grujic D .; Тьен А.Дж. (1995). «Микробное посредничество как возможный механизм образования природного доломита при низких температурах». Природа . 337 (6546): 220–222. Bibcode : 1995Natur.377..220V . DOI : 10.1038 / 377220a0 . S2CID 4371495 . 
  15. ^ Робертс, JA; Kenward, PA; Фаул, Д.А.; Гольдштейн, Р.Х .; Гонсалес, Л.А. и Мур, Д.С. (1980). «Химия поверхности допускает абиотическое осаждение доломита при низкой температуре» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (36): 14540–5. Bibcode : 2013PNAS..11014540R . DOI : 10.1073 / pnas.1305403110 . PMC 3767548 . PMID 23964124 .  
  16. ^ Deelman, JC (1999): "Низкотемпературный зарождение магнезита и доломита" Архивированные 2008-04-09 в Wayback Machine , Neues Jahrbuch für Mineralogie , Ежемесячнике, стр. 289-302.
  17. ^ Уоррен, Дж. (2000-11-01). «Доломит: возникновение, эволюция и экономически важные ассоциации» . Обзоры наук о Земле . 52 (1–3): 1–81. DOI : 10.1016 / S0012-8252 (00) 00022-2 . ISSN 0012-8252 . 
  18. ^ Петраш, Даниэль А .; Бялик, Ор М .; Staudigel, Philip T .; Konhauser, Kurt O .; Бадд, Дэвид А. (2021). «Биогеохимическая переоценка диагенетической модели зоны смешения пресной и морской воды» . Седиментология . 68 (5): 1797–1830. DOI : 10.1111 / sed.12849 . ISSN 1365-3091 . S2CID 234012426 .  
  19. ^ Дайе, Мирна; Хиггинс, Джон; Босак, Таня (01.06.2019). «Формирование упорядоченного доломита в анаэробных фотосинтетических биопленках» . Геология . 47 (6): 509–512. DOI : 10.1130 / G45821.1 . ЛВП : 1721,1 / 126802 . ISSN 0091-7613 . 
  20. ^ Мэнсфилд, Чарльз Ф. (1980). «Уролит биогенного доломита - еще одна разгадка тайны доломита». Geochimica et Cosmochimica Acta . 44 (6): 829–839. Bibcode : 1980GeCoA..44..829M . DOI : 10.1016 / 0016-7037 (80) 90264-1 .
  21. ^ Обзор литературы по Каталитической Биомассе Tar Destruction Архивированных 2015-02-04 в Вайбаке машине Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии.
  22. ↑ Short Sharp Science: Particle quest: Hunting for Italian WIMPs подполье. Архивировано 17 мая 2017 года в Wayback Machine . Newscientist.com (05.09.2011). Проверено 10 октября 2011.
  23. ^ Calvo M .; Севильяно, Э. (1991). «Карьеры Югуи, Наварра, Испания». Минералогическая летопись . 22 : 137–142.

внешние ссылки

Получено с https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Dolomite_(mineral)&oldid=1042399606 "
Contribute a better translation