Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Парамелаконит
Парамелаконит-304492.jpg
Парамелаконит из рудника Медная королева , округ Кочиз, Аризона, США
Общий
КатегорияОксид минеральный
Формула (повторяющаяся единица)CuЯ
2CuII
2O 3 [1] (или Cu 4 O 3 ) [2]
Классификация Струнца4.AA.15
Классификация Дана4.6.4.1
Кристаллическая системаТетрагональный
Кристалл классДитетрагональная дипирамидальная (4 / ммм)
группа ТМ : (4 / м 2 / м 2 / м)
Космическая группаI4 1 / amd {I4 1 / a 2 / m 2 / d}
Ячейкаa = 5,837 Å,
c = 9,932 Å; Z = 4 [1]
Идентификация
ЦветОт черного до черного с легким пурпурным оттенком
Белый с розовато-коричневым оттенком в отраженном свете
Хрустальная привычкаВстречается в виде полосатых призматических кристаллов; массивный
РасщеплениеНе наблюдалось
ПереломКонхоидальный
УпорствоХрупкий
Твердость по шкале Мооса4.5
БлескСуб-адамантин, жирный, субметаллический
ПолосаТемно коричневый
ПрозрачностьНепрозрачный
Удельный вес6.04–6.11 (измерено)
Оптические свойстваОдноосный [1]
ПлеохроизмСлабый
Ультрафиолетовая флуоресценцияНе флуоресцентный
РастворимостьРастворим в HCl и HNO 3 [3]
Рекомендации[4]

Парамелаконит - это редкий минерал оксида меди (I, II) черного цвета с формулой CuЯ
2CuII
2O 3 (или Cu 4 O 3 ). Он был обнаружен в шахте « Медная королева» в Бисби, штат Аризона , около 1890 года. Он был описан в 1892 году и более подробно в 1941 году. Его название происходит от греческого слова, означающего «близкий», и аналогичного минерала мелаконита, ныне известного как тенорит .

Описание и возникновение [ править ]

Типовой материал из шахты Медной королевы, хранящейся в Минеральном музее А.Е. Моряка.

Парамелаконит имеет цвет от черного до черного с легким пурпурным оттенком и белый с розовато-коричневым оттенком в отраженном свете. Минерал встречается с массивной формой или в виде кристаллов до 7,5 см (3 дюйма). [1] Желтый цвет образуется при растворении минерала в соляной кислоте , синий цвет при растворении в азотной кислоте и слегка коричневый осадок при воздействии гидроксида аммония . [3] При нагревании парамелаконит распадается на смесь тенорита и куприта . [5]

Парамелаконит - очень редкий минерал; Многие предполагаемые образцы на самом деле представляют собой смеси куприта и тенорита. [6] Парамелаконит образует вторичный минерал в гидротермальных месторождениях меди. Это происходит в связи с атакамит , хризоколлы , connellite , куприта , диоптаза , гетитом , малахит , plancheite и теноритом . [1] Минерал был найден на Кипре, в Великобритании и США. [4]

Структура [ править ]

Парамелаконит кристаллизуется в тетрагональной кристаллической системе . [4] Его космическая группа была правильно определена Фронделем как I4 1 / amd. В 1978 году О'Киф и Бовин определили формулу Cu 4 O 3 , а именно CuЯ
2CuII
2О 3 . Имело место недопонимание и неверные данные о кристаллической структуре минерала , отчасти из-за типографской ошибки в статье О'Киффа и Бовина и общности выбора неправильного происхождения для пространственной группы I4 1 / amd. [2] Одновременно с отчетом О'Киффа и Бовина в статье Датта и Джеффри была определена структура минерала на основе неверной формулы CuII
12CuЯ
4О 14 . [2] [7] Формула возникла из неправильного предположения, что анализ Фрондела был для однородного кристалла парамелаконита. [2]

Синтез [ править ]

В 1986 году сообщалось о синтезе микроскопического парамелаконита как продукта разложения CuO под электронным микроскопом . Однако этот метод нелегко масштабировать для получения образцов, достаточно больших для изучения. Восстановление CuO и разложение в вакууме, а также контролируемое окисление Cu 2 O не привели к синтезу минерала. Эксперименты Национального бюро стандартов с использованием водных растворов до 250 ° C дали только Cu 2 O и CuO. Окисление меди или ее сплавов также не приводит к образованию парамелаконита, несмотря на сообщения об обратном. [8]

Первый однозначный синтез минерала был осуществлен в 1990-х годах и опубликован в 1996 году. Полученный материал содержал 35% Cu 4 O 3 , 27% Cu 2 O и 38% CuO. [2] Процесс состоит из выщелачивания меди или ее оксидов концентрированным водным аммиаком в экстракторе Сокслета . В результате реакции образуется темно-синий комплекс аммония двухвалентной меди, который в аппарате превращается в остаток черного оксида. [8]

История [ править ]

Рисунок образца, найденного Футом; Центральная пирамида - парамелаконит

Альберт Э. Фут посетил рудник Медной Королевы около 1890 г. [9], где он получил два образца, содержащие неизвестные минералы. Он мог связать их только с анатазом , но считал маловероятным, что минералы представляют собой какую-либо форму оксида титана. [10] Образцы были проданы Кларенсу М. Бементу по пятьдесят долларов за штуку, и с его разрешения были изучены Джорджем Августом Кенигом. [9] [10] Коллекция Бемента, включая образцы парамелаконита, была приобретена Дж. П. Морганом в 1900 году и передана Американскому музею естественной истории . [2] [9]

Из-за его уникального внешнего вида Кениг отнес минерал к новому виду. [11] Его описание минерала появилось в публикации 1892 года Академии естественных наук Филадельфии . [10] Он назвал минерал парамелаконит от греческого παρά, что означает «рядом», и минерал мелаконит (теперь известный как тенорит ) из-за его сходства по составу с мелаконитом. [4] [10] В то время, однако, минерал не был признан допустимым видом. [9]

Clifford Frondel изучил минерал более подробно и опубликовал свои результаты в журнале American минералог в 1941 году [6] [12] Когда Международная минералогическая ассоциация была основана в 1959 году, Парамелаконит был grandfathered как уважительные минеральными виды. [4] В начале 1960-х третий известный образец парамелаконита был обнаружен на руднике Медная королева; Кениг подарил его Минеральному музею А.Е. Моряка . Другие образцы в музее, отмеченные как происходящие из шахты Алгома в округе Онтонагон , штат Мичиган , также содержат парамелаконит. [13]

Тип материала проводится в AE Seaman Mineral музей в Houghton, Мичиган, Американский музей естественной истории в Нью - Йорке, Гарвардского университета в Кембридже, штат Массачусетс, Национальный музей естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия, и Музей естественной истории В Лондоне. [1]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f Энтони, Джон В .; Бидо, Ричард А .; Bladh, Kenneth W .; Николс, Монте К. (ред.). «Парамелаконит» (PDF) . Справочник по минералогии . Шантильи, Вирджиния: Минералогическое общество Америки.
  2. ^ Б с д е е Морган и др. 1996 , стр. 33.
  3. ^ a b Koenig 1892 , стр. 287.
  4. ^ a b c d e "Парамелаконит" . Миндат . Проверено 3 сентября 2012 года .
  5. ^ Frondel 1941 , стр. 657-658.
  6. ↑ a b O'Keeffe & Bovin 1978 , стр. 180.
  7. ^ Датта и Джеффри 1978 , стр. 22.
  8. ^ а б Морган и др. 1996 , стр. 35.
  9. ^ а б в г Фрондел 1941 , стр. 658.
  10. ^ a b c d Кениг 1892 , стр. 284.
  11. Перейти ↑ Koenig 1892 , p. 289.
  12. ^ Frondel 1941 , стр. 657.
  13. ^ Уильямс 1962 , стр. 778.

Библиография [ править ]

  • Datta, N .; Джеффри, JW (1978). «Кристаллическая структура парамелаконита, Cu2+
    12    Cu1+
    4    O 14 .» Acta Crystallographica Раздел B . 34 :. 22-26 DOI : 10,1107 / S056774087800223X .     (требуется подписка)
  • Фрондел, Клиффорд (ноябрь 1941 г.). «Парамелаконит, тетрагональный оксид меди» (PDF) . Американский минералог . 26 (11): 567–672.
  • Кениг, Джордж Август (1892). «О парамелаконите и связанных с ним минералах» . Труды Академии естественных наук Филадельфии . 43 : 284–291.
  • Морган, PED; Партин, ДЕ; Чемберленд, BL; О'Киф, М. (5 января 1996 г.). «Синтез парамелаконита: Cu 4 O 3 ». Журнал химии твердого тела . 121 (1): 33–37. Bibcode : 1996JSSCh.121 ... 33M . DOI : 10,1006 / jssc.1996.0005 . (требуется подписка)
  • О'Киф, М .; Бовин, Ж.-О. (Январь – февраль 1978 г.). «Кристаллическая структура парамелаконита Cu4O3» (PDF) . Американский минералог . 63 (12): 180–185.
  • Уильямс, Сидней А. (май – июнь 1962 г.). «Парамелаконит и связанные минералы из шахты Алгома, округ Онтонагон, штат Мичиган» (PDF) . Американский минералог . 47 (5–6): 778–779.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Pinsard-Gaudart, L .; Rodríguez-Carvajal, J .; Гукасов, А .; Моно, П. (1 марта 2004 г.). «Магнитные свойства парамелаконита (Cu 4 O 3 ): решетка пирохлора с S = 1/2». Physical Review B . 69 (10): 104408. Bibcode : 2004PhRvB..69j4408P . DOI : 10.1103 / PhysRevB.69.104408 . (требуется подписка)

Внешние ссылки [ править ]

СМИ, связанные с парамелаконитом, на Викискладе?