Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гетит
Goethite-169735.jpg
Общий
Категорияоксидные минералы гидроксид подгруппа
Формула
(повторяющаяся единица)		α- Fe O ( ОН )
Классификация Струнца4.FD.10
Кристаллическая системаОрторомбический
Кристалл классДипирамидальный (ммм)
символ HM : (2 / м 2 / м 2 / м)
Космическая группаPbnm
Идентификация
ЦветОт желтоватого до красноватого, до темно-коричневого или черного
Хрустальная привычкалучевая игольчатая, маммиллярная, ботриоидальная, сталактитовая, массивная, в виде инкрустации, в виде псевдоморфозы; может быть полосатым или переливающимся
РасщеплениеОтлично {010}
ПереломНеравномерный до осколков
Твердость по шкале Мооса5 - 5,5
БлескАдамантин тусклый
ПолосаКоричневый, от коричневато-желтого до оранжево-желтого
Удельный вес3,3 - 4,3
Показатель преломленияОт непрозрачного до полупрозрачного
ПлавкостьПлавкий на 5 - 5,5
РастворимостьРастворим в HCl
Другие характеристикислабомагнитный
Рекомендации[1] [2] [3] [4]
Необычный образец гетита, заменяющий гипсовый сталактит ; центр полый. Из Санта-Эулалии, Чиуауа , Мексика.

Гетит ( / ɡ ɜːr т aɪ т / [5] ) представляет собой минерал диаспор группы, состоящей из железа (III) оксид-гидроксид , в частности, «α» полиморфная . Он находится в почве и других низкотемпературных средах, таких как отложения. Гетит был известен с древних времен как пигмент (коричневая охра ). Были обнаружены доказательства его использования в образцах красок, взятых из пещер Ласко во Франции . Она была впервые описана в 1806 г. на основе образцов , найденных в шахте Hollertszug в Herdorf ,Германия . [3] Минерал был назван в честь немецкого эрудита и поэта Иоганна Вольфганга фон Гете (1749–1832).

Состав [ править ]

Гетит - это оксигидроксид железа, содержащий трехвалентное железо. Это основной компонент ржавчины и болотной железной руды. Твердость гетита колеблется от 5,0 до 5,5 по шкале Мооса , а его удельный вес - от 3,3 до 4,3. Минерал образует призматические игольчатые кристаллы («игольчатая железная руда»), но, как правило, массивнее.

Фероксигит и лепидокрокит представляют собой полиморфы оксигидроксида железа FeO (OH), которые стабильны при давлении и температуре поверхности Земли. Хотя они имеют ту же химическую формулу, что и гетит, их разные кристаллические структуры делают их отдельными минералами.

Кроме того, у гетита есть несколько полиморфов под высоким давлением и при высоких температурах , которые могут иметь отношение к условиям земных недр. К ним относятся ε-FeOOH, который имеет ромбическую кристаллическую структуру [6], полиморф кубического типа пирита с [7] или без потери водорода [8] и сверхплотную гексагональную структуру. [9]

Формирование [ править ]

Микроскопическое изображение Гетита (имя на фотографии написано с ошибкой)

Гетит часто образуется в результате выветривания других богатых железом минералов и, таким образом, является обычным компонентом почв , сконцентрированным в латеритных почвах. аутигенный гетит в виде наночастиц является обычным диагенетическим оксигидроксидом железа как в морских, так и в озерных отложениях. [10] Образование гетита отмечено изменением степени окисления Fe 2+ (двухвалентное) на Fe 3+ (трехвалентное), что позволяет гетиту существовать на поверхности. Из-за этого изменения степени окисления гетит обычно рассматривается как псевдоморфоз.. Когда железосодержащие минералы попадают в зону окисления в почве, железо превращается из железа (II) в железо (III), в то время как первоначальная форма исходного минерала сохраняется. Примеры распространенных псевдоморфоз гетита: гетиты после пирита, гетита, сидерита и марказита, хотя любой железо (II) -содержащий минерал может стать псевдоморфозом гетита при соблюдении соответствующих условий. Он также может выпадать в осадок из грунтовых вод или в других осадочных условиях или образовываться как первичный минерал в гидротермальных отложениях. Также было обнаружено, что гетит вырабатывается в процессе выделения определенных типов бактерий. [11]

Распространение [ править ]

Гетит встречается по всей планете, обычно в виде конкреций , сталактитовых образований, оолитов (форма, состоящая из крошечных круглых зерен, склеенных вместе), почковидных (форма почек) или ботриоидных (шаровидных, как грозди винограда) скоплений. Это также очень распространенный псевдоморф. Часто встречается в заболоченных местах у истоков родниковых вод (« болотное железо »), на дне пещер, на дне озер и небольших ручьев. В boxworks или Госсано , возникающий при окислении сульфидных рудных месторождений образуются гетит вместе с другими оксидами железа и кварцем.

Значительные залежи гетита находятся в Англии , Австралии , на Кубе и в Мичигане , Миннесоте , Миссури , Колорадо , Алабаме , Джорджии , Вирджинии и Теннесси , а также в пещерах Флориды в Соединенных Штатах .

В марсианском кратере Гусев с помощью марсохода Spirit НАСА были обнаружены значительные по своему местоположению, если не в большом количестве, отложения, что является убедительным свидетельством наличия жидкой воды на планете на более ранней стадии ее эволюции.

В 2001 году Джон Эмсли в своей книге «Строительные блоки природы» сообщил, что зубы моллюска сделаны из гетита (стр. 210).

В 2015 году сообщалось, что в зубах моллюска есть волокна гетита, что объясняет их чрезвычайную прочность на разрыв. [12]

Использование [ править ]

Его основное современное использование - это железная руда , называемая коричневой железной рудой . Он действительно используется в качестве пигмента глиняной земли . Богатые железом латеритные почвы, которые образовались на серпентинитовых породах в тропическом климате, добываются из-за содержания в них железа, а также других металлов.

Прекрасные образцы гетита редки и поэтому являются ценными предметами коллекционирования. Полосатые или переливающиеся разновидности огранены и отполированы до кабошонов для изготовления украшений.

Возможно, самое древнее известное использование гетита пришло из древнего царства Фригия . В королевской гробнице было найдено тело короля Гордиаса , отца легендарного короля Мидаса . Погребальная плащаница была окрашена краской, содержащей гетит, что в ее первоначальном незатерянном состоянии придавало бы ей вид, будто она соткана из золота. Историки предполагают, что легенда о золотом прикосновении короля Мидаса, возможно, возникла от фригийской королевской семьи, носившей одежду, сделанную из таких тканей золотистого цвета. [13]

Галерея [ править ]

  • Радужный гетит, Filón Sur Mine, Tharsis, Huelva , Испания

  • Гетит из Минас-Жерайс , Бразилия

  • Острый, дискообразный кальцит здесь полностью заменен гетитом, прекрасно сохранившим первоначальную форму.

  • Покрытие гетитом / замена заржавевших кубиков пирита

  • Мелкокристаллизованный образец гетита из озера Джордж , округ Парк, Колорадо , США.

  • Гётит из Негауни, округ Маркетт, штат Мичиган

См. Также [ править ]

  • Охра
  • Список минералов

Ссылки [ править ]

  1. ^ Hurlbut, Корнелиус S .; Кляйн, Корнелис (1985). Руководство по минералогии (20-е изд.). Вайли. ISBN 0-471-80580-7.
  2. ^ Веб-минеральные данные
  3. ^ a b Данные Миндата с местоположениями
  4. ^ Минеральные галереи
  5. ^ "гетит" . Словарь Мерриама-Вебстера .
  6. Перейти ↑ Suzuki, Akio (2010). «Рентгеноструктурное исследование ε-FeOOH при высоком давлении». Физика и химия минералов . 37 (3): 153–157. DOI : 10.1007 / s00269-009-0319-х . S2CID 92941002 . 
  7. ^ Ху, Цинъян; Ким, Даки Ён; Ян, Венге; Люсян, Ян; Юэ, Мэн; Чжан, Ли; Мао, Хо-гван (2016). «FeO2 и FeOOH в условиях глубокой нижней мантии и кислородно-водородные циклы Земли». Природа . 534 (7606): 241–244. DOI : 10.1038 / nature18018 . PMID 27279220 . 
  8. ↑ Ниси, Масаюки; Куваяма, Ясухиро; Цучия, Джун; Цутия, Таку (2017). «Пиритовая форма высокого давления ε-FeOOH». Природа . 547 (7662): 205–208. DOI : 10.1038 / nature22823 . PMID 28678774 . S2CID 205257075 .  
  9. ^ Чжан, Ли; Юань, Хуншэн; Мэн, Юэ; Мао, Хо-гван (2017). «Открытие гексагональной сверхплотной водной фазы в (Fe, Al) OOH» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 547 (12): 205–208. DOI : 10.1073 / pnas.1720510115 . PMC 5866593 . PMID 29507221 .  
  10. ^ Ван дер Зи, Клаар; Робертс, Дэррил Р.; Rancourt, Denis G .; Сломп, Кэролайн П. (2003). «Наногоэтит является доминирующей реакционной фазой оксигидроксида в озерных и морских отложениях». Геология . 31 (11): 993. Bibcode : 2003Geo .... 31..993V . DOI : 10.1130 / G19924.1 . hdl : 1874/31393 .
  11. ^ Ларезе-Казанова, Филипп; Haderlein, Stefan B .; Капплер, Андреас (2010). «Биоминерализация лепидокрокита и гетита нитрат-восстанавливающими Fe (II) -окисляющими бактериями: влияние pH, бикарбоната, фосфата и гуминовых кислот». Geochimica et Cosmochimica Acta . 74 (13): 3721–34. Bibcode : 2010GeCoA..74.3721L . DOI : 10.1016 / j.gca.2010.03.037 .
  12. ↑ Уэбб, Джонатан (18 февраля 2015 г.). «Зубы лимпета установили новый рекорд силы» . BBC News: Наука и окружающая среда . BBC News . Проверено 23 декабря +2016 .
  13. ^ Роза, Брайан. «Великие мифы и легенды: Золотой век царя Мидаса» . Пеннский музей . Проверено 27 августа 2016 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Спенсер, Леонард Джеймс (1911). «Гётит»  . Британская энциклопедия (11-е изд.).