Пирохлор | |
---|---|
Пирохлор из России | |
Общий | |
Категория | Оксид минеральный |
Формула (повторяющаяся единица) | (Na, Ca) 2 Nb 2 O 6 (OH, F) |
Классификация Струнца | 4.DH.15 |
Классификация Дана | 08.02.01.01 группа Пирохлор |
Кристаллическая система | Изометрические |
Кристалл класс | Шестигранник (м 3 м) Символ HM : (4 / м 3 2 / м) |
Космическая группа | Ж д 3 м (№ 227) |
Ячейка | а = 10,41 (6) Å, Z = 8 |
Идентификация | |
Цвет | От черного до коричневого, шоколадно-коричневого, красновато-коричневого, янтарно-оранжевого, красно-оранжевого |
Хрустальная привычка | Обычно октаэдры, вкрапленные зернистые, массивные |
Twinning | 111 редких |
Расщепление | 111 невнятно, может быть расставание. |
Перелом | От субконхоидальной до неровной, шишечной |
Упорство | Хрупкий |
Твердость по шкале Мооса | 5,0–5,5 |
Блеск | От стекловидного до смолистого |
Полоса | белый |
Прозрачность | От полупрозрачного до непрозрачного |
Удельный вес | 4,45–4,90 |
Оптические свойства | Изотропный, слабый аномальный анизотропизм |
Показатель преломления | п = 1,9–2,2 |
Другие характеристики | Радиоактивный , часто метамиктный |
Рекомендации | [1] [2] [3] [4] |
Пирохлор ( Na , Ca ) 2 Nb 2 O 6 ( OH , F ) представляет собой минеральную группу ниобиевого конечного члена супергруппы пирохлора. Общая формула A 2 B 2 O 7 (где A и B - металлы) представляет собой семейство фаз, изоструктурных минералу пирохлору. Пирохлоры - важный класс материалов для различных технологических применений, таких как люминесценция, ионная проводимость, иммобилизация ядерных отходов, высокотемпературные термобарьерные покрытия, выхлопные газы автомобилей. контроль, катализаторы, твердооксидный топливный элемент, ионные / электрические проводники и т. д.
Возникновение [ править ]
Минерал приурочен к метасоматическим завершающим этапам магматических интрузий. Кристаллы пирохлора обычно хорошо сформированы (идиоморфные), обычно встречаются в виде октаэдров желтоватого или коричневатого цвета со смолистым блеском. Обычно это метамикт из-за радиационного повреждения включенными радиоактивными элементами.
Пирохлор встречается в пегматитах, связанных с нефелиновыми сиенитами и другими щелочными породами. Он также встречается в гранитных пегматитах и грейзенах . Он характерен для карбонатитов . Сопутствующие минералы включают циркон , эгирин , апатит , перовскит и колумбит . [2]
Имя и открытие [ править ]
Впервые он был описан в 1826 году в Ставерне (Фредриксверн), Ларвик , Вестфолд , Норвегия . Название происходит от греческого πῦρ , « огонь» , и χλωρός , « зеленый», потому что он обычно становится зеленым при зажигании в классическом анализе паяльных труб. [3]
Кристаллическая структура [ править ]
Пирохлор также является более общим термином для кристаллической структуры пирохлора ( F d 3 m ). Более общая кристаллическая структура описывает материалы типа A 2 B 2 O 6 и A 2 B 2 O 7, где частицы A и B обычно являются разновидностями редкоземельных или переходных металлов; например, Y 2 Ti 2 O 7. Структура пирохлора является производной сверхструктуры простой структуры флюорита (AO 2 = A 4 O 8, где катионы A и B упорядочены вдоль направления 110⟩. Дополнительная анионная вакансия находится в тетраэдрическом промежутке между соседними катионами B-позиции. Эти системы особенно чувствительны к геометрическим нарушениям и новым магнитным эффектам.
Структура пирохлора демонстрирует различные физические свойства, охватывающие электронные изоляторы (например, La 2 Zr 2 O 7 ), ионные проводники (Gd 1,9 Ca 0,1 Ti 2 O 6,9 ), металлические проводники (Bi 2 Ru 2 O 7- y ), смешанные ионные и электронные проводники, системы спинового льда (Dy 2 Ti 2 O 7 ), системы спинового стекла (Y 2 Mo 2 O 7), системы цепочек галдана (Tl 2 Ru 2 O 7 ) и сверхпроводящие материалы (Cd 2 Re 2 O 7 ). [5] Более неупорядоченные структуры, такие как пирохлор висмута, [6] также были исследованы из-за интересных высокочастотных диэлектрических свойств. [7]
Добыча ниобия [ править ]
Три крупнейших производителя ниобиевой руды разрабатывают месторождения пирохлора. Крупнейшее месторождение в Бразилии - рудник CBMM, расположенный к югу от Араша , штат Минас-Жерайс , за ним следует месторождение рудника Каталао к востоку от Каталао , Гояс . Третье по величине месторождение ниобиевой руды - рудник Ниобек к западу от Сент-Оноре, недалеко от Шикутими , Квебек . [8]
Пирохлорная руда обычно содержит более 0,05% встречающихся в природе радиоактивных урана и тория . [9]
Луеш в Северном Киву , Демократическая Республика Конго, имеет значительные месторождения пирохлора. [10]
См. Также [ править ]
- Список минералов
Ссылки [ править ]
Викискладе есть медиафайлы по теме пирохлора . |
- ^ "Пирохлор" . www.mineralienatlas.de .
- ^ a b «пирохлор в базе данных RRuff» (PDF) . rruff.info . Проверено 3 февраля 2015 .
- ^ a b «Группа пирохлора: информация и данные о минералах группы пирохлора» . mindat.org . Проверено 3 февраля 2015 .
- ^ Бартелми, Дэйв. «Данные о минералах пирохлора» . webmineral.com . Проверено 3 февраля 2015 .
- ^ Субраманиан, Массачусетс; Aravamudan, G .; Субба Рао, GV (1983-01-01). «Пирохлоры оксидные - Обзор». Прогресс в химии твердого тела . 15 (2): 55–143. DOI : 10.1016 / 0079-6786 (83) 90001-8 .
- ^ Arenas, DJ и др. «Рамановское исследование фононных мод в пирохлорах висмута». Physical Review B 82.21 (2010): 214302. | https://doi.org/10.1103/PhysRevB.82.214302
- ^ Cann, Дэвид П., Клайв А. Randall, и Томас Р. Shrout. «Исследование диэлектрических свойств пирохлоров висмута». Твердотельная связь 100.7 (1996): 529-534. | https://doi.org/10.1016/0038-1098(96)00012-9
- ^ Kouptsidis, J .; Peters, F .; Проч, Д .; Певец, W. "Niob für TESLA" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 17 декабря 2008 года . Проверено 2 сентября 2008 .
- ^ Dias da Cunha, K .; Santos, M .; Zouain, F .; Carneiro, L .; Pitassi, G .; Lima, C .; Баррос Лейте, CV; Далия, KCP (8 мая 2009 г.). «Факторы растворения оксидов Ta, Th и U, присутствующих в пирохлоре». Загрязнение воды, воздуха и почвы . 205 (1–4): 251–257. DOI : 10.1007 / s11270-009-0071-3 . ISSN 0049-6979 .
- ^ «Минералы крови в провинциях Киву» . www.globalpolicy.org .
- Atencio, D .; Андраде, МБ; Кристи, АГ; Gieré, R .; Карташов, П.М. (2010). «Пирохлор супергруппа минералов: номенклатура». Канадский минералог . 48 (3): 673–698. DOI : 10,3749 / canmin.48.3.673 .