Ilmenit

Ilmenit
Ilmenite-173863.jpg
Cristale de ilmenit din cariera Poudrette, Mont Saint-Hilaire , Rouville , Montérégie , Québec, Canada
Generalități și clasificare
alte nume
  • Menacanit
  • Fier de titan
formula chimica FeTiO 3
Clasa minerală
(și, eventual, departamentul)
Oxizi cu metal: oxigen = 2: 3
Sistemul nr. la Strunz
și la Dana
4.CB.05 ( ediția a VIII-a : IV / C.05)
04.03.05.01
Minerale similare Magnetit
Date cristalografice
Sistem de cristal trigonal
Clasa de cristal ; simbol trigonal-romboedric; 3
Grup spațial R 3 (nr. 148)Șablon: grup de cameră / 148
Parametrii rețelei a  = 5,09  Å ; c  = 14,09 Å
Unități de formulă Z  = 6
Înfrățire lamelar conform {0001} sau {101 1 }
Proprietăți fizice
Duritatea lui Mohs 5 la 6
Densitate (g / cm 3 ) 4,5-5
Clivaj nici unul
Pauză ; Tenacitate asemănător cochiliei, inegale
culoare negru, gri oțel
Culoarea liniei negru
transparenţă opac
strălucire Luciu metalic, mat
magnetism ușor magnetică
Optică de cristal
Caracter optic negativ uniaxial
Pleochroism Pleocroism reflectant: puternic - ω = roz maroniu, ε = maro închis

Ilmenitul , cunoscut și sub numele de fier de titan , minereu de fier de titan sau prin sinonimul său menaccanit , este un mineral care apare frecvent din clasa mineraleloroxizi și hidroxizi ”. Cristalizează în sistemul de cristal trigonal cu compoziția chimică FeTiO 3 și dezvoltă în mare parte cristale tabulare groase , dar și agregate granulare până la masive în culoarea negru până la oțel-gri și culoarea liniei negre .

Ilmenitul este în mod formal un amestec cu o proporție de 48% oxid de fier (II) și 52% dioxid de titan și arată foarte asemănător cu magnetitul . Este adesea contaminat prin adăugarea de hematit , cu care se formează cristale mixte la temperaturi ridicate.

Etimologie și istorie

Mineralul a fost descoperit pentru prima dată în Valea Menaccan din Cornwall (Anglia) și descris în 1791 de William Gregor . Acesta a fost inițial numit după locul de descoperire ca menaccanite (și menachanite , menakanite sau menakan ).

Denumirea finală a ilmenitei a primit mineralul în 1827 de către Adolph Theodor Kupffer (1799-1865), care după analiza muntelui Ilmen din Ilmengebirge a remarcat originile din sudul Uralelor Minerale că acest titanit nu era, așa cum se anticipa, ci o nouă legătură. .

clasificare

În ediția a VIII-a a clasificării mineralelor, după Strunz , acum depășită, dar încă în uz , ilmenita aparținea clasei minerale a „oxizilor și hidroxizilor” și acolo la departamentul „oxizilor cu raportul molar metal: oxigen = 2 : 3 ", unde a numit" grupul ilmenit "cu sistemul nr. IV / C.05 și ceilalți membri Akimotoit , Brizziit , Ecandrewsit , Geikielith , Melanostibit și Pyrophanit .

Cea de -a 9-a ediție a sistematicii minerale a lui Strunz , care este în vigoare din 2001 și este utilizată de Asociația Internațională Mineralogică (IMA), atribuie ilmenita clasei „oxizi și hidroxizi” și acolo în secțiunea extinsă a „oxizilor cu molarul raportul metal: oxigen = 2: 3, 3: 5 și comparabil „. Cu toate acestea, această secțiune este subdivizată în funcție de dimensiunea cationilor implicați , astfel încât mineralul să poată fi găsit în funcție de compoziția sa în subsecțiunea „Cu cationi de dimensiuni medii”, unde poate fi găsit împreună cu auroantimonatul , brizziitul , corindon , ecandrewsite, eskolaite , geikielite, hematit , Karelianite , melanostibite, pyrophanite și romanite "gruparea corindon" cu sistemul nr. 4.CB.05 formulare.

Sistematica mineralelor conform lui Dana , care este utilizată în principal în lumea vorbitoare de limbă engleză , atribuie ilmenita clasei „oxizi și hidroxizi” și acolo în categoria „oxizi”. Iată-l pe omonimul „Grupului Ilmenit” cu sistemul nr. 04.03.05 și ceilalți membri Geikielith, Pyrophanit, Ecundrewsit, Melanostibit, Brizziit-III și Akimotoit pot fi găsite în sub-secțiunea „ Oxizi simpli cu o sarcină cationică de 3+ (A 2 O 3 ) ”.

Structură cristalină

Structura cristalină a ilmenitei

Ilmenitul cristalizează trigonal în grupul spațial R 3 (grup spațial nr. 148) cu parametrii rețelei a  = 5,09  Å și c  = 14,09 Å precum și 6 unități de formulă pe unitate de celulă .Șablon: grup de cameră / 148

Modificări și soiuri

Iserin este un soi de ilmenit care a fost găsit pentru prima dată sub formă de cereale libere, derulate pe Iserwiese în apropierea municipiului Jizerka din Republica Cehă.

Educație și locații

Ilmenitroza din mina de hrișcă de lângă Franklin, New Jersey , SUA
Cuarț ilmenit, casiterit și fumos din Munții Erongo din Namibia

Ilmenitul apare ca o componentă a rocilor magmatice precum gabro și diorit , uneori și în venele de cuarț și, ocazional, în rocile metamorfice . Ca mineral rezistent la intemperii, este depus în nisipurile râurilor împreună cu magnetitul și rutilul ca așa-numitul săpun .

Ilmenitul este foarte des faza predominantă de titan în amfibolite , deoarece câmpul său de stabilitate se extinde până la temperaturi foarte ridicate. Rutilul mineral se găsește la presiuni mai mari .

Ilmenitul sa dovedit deja a fi o formațiune minerală frecventă în multe locuri, cu peste 5000 de situri cunoscute până acum (începând cu 2017). Pe lângă localitatea sa de pe Muntele Ilmen , mineralul a apărut în Rusia în multe alte locuri din Siberia , Republica Extremă-Est , în nordul Caucazului , în nord-vestul Rusiei și în Ural .

Printre altele, merită menționat Girardville din provincia canadiană Québec , unde au fost descoperite cristale de ilmenită de până la 15 cm, datorită descoperirilor extraordinare ale ilmenitei. Cristalele cu dimensiuni de până la 12 cm au apărut în comunitățile norvegiene Arendal și Kragerö . Hauge i Dalane , tot în Norvegia, este , de asemenea, unul dintre cele mai importante zăcăminte din Europa.
Din Miass în Urali au fost cunoscute descoperiri de cristal de 10 cm, iar elvețianul Maderanertal este cunoscut pentru cristalele sale de ilmenit în formă de rozetă , similare cu trandafirii de hematit . Ilmenitroze pot fi găsite și pe alte site-uri, cum ar fi B. în groapa de hrișcă de lângă Franklin, New Jersey, în Statele Unite (SUA).

În Germania, mineralul se afla printre altele în Pădurea Neagră , la Kaiserstuhl , la Kraichgau și la Odenwald în Baden-Württemberg; în Munții Fichtel , în Munții Pădurii Șvabo-Franconiene , în Spessart , în Pădurea Bavareză și Palatinatul Superior în Bavaria; în Odenwald și pe Vogelsberg în Hesse; lângă Cuxhaven , Güntersen și Bad Harzburg în Saxonia Inferioară; în Siebengebirge din Renania de Nord-Westfalia; în Eifel în Renania-Palatinat; lângă Orscholz și Eisen / Nohfelden în Saarland; în Munții Minereului , Lusatia Superioară și Vogtland în Saxonia; găsit lângă Barmstedt și Niendorf / Lübeck-Moisling în Schleswig-Holstein precum și lângă Gera și în Pădurea Turingiană din Turingia.

În Austria, ilmenitul a fost găsit pe Pauliberg și în districtul Oberwart din Burgenland; în multe locuri din Carintia și Stiria ; în Mostviertel , în Waldviertel și lângă Spitz în Austria Inferioară; în multe locuri din Hohe Tauern din Salzburg; în nordul și estul Tirolului , precum și lângă Schärding și Plöcking, în Austria Superioară.

În Elveția, în afară de Maderanertal, mineralul a fost găsit în mai multe locuri din cantonele Graubünden , Ticino și Valais , precum și în Gadmertal și în municipiul Guttannen din cantonul Berna, lângă Entlebuch din cantonul Lucerna.

Alte site-uri se găsesc în Afganistan , Egipt , Algeria , Angola , estul Antarcticii , Argentina , Armenia , Etiopia , Australia , Bangladesh , Belgia , Bolivia , Botswana , Brazilia , Bulgaria , Burkina Faso , Chile , China , Ecuador , Eswatini , Fiji , Finlanda , Franța , Guyana Franceză , Polinezia Franceză , insula Martinica din Antilele Franceze , Gabon , Ghana , Grecia , Groenlanda , Guatemala , Guineea , Honduras , India , Indonezia , Iran , Irlanda , Israel , Italia , Japonia , Cambodgia , Camerun , Canada , Insula Canalului Jersey , Kazahstan , Kenya , Columbia , Republica Democrată Congo , Coreea , Cuba , Lesotho , Libia , Madagascar , Malawi , Malaezia , Maroc , Mauritania , Macedonia de Nord , Mexic , Mongolia , Montserrat , Myanmar , Namibia , Nepal , Noua Zeelandă , Nigeria , Oman , Pakistan , Panama , Papua Noua Guinee , Paraguay , Peru , Polonia , Portugalia , România , Zambia , Suedia , Zimbabwe , Slovacia , Slovenia , Spania , Africa de Sud , Sri Lanka , Surinam , Taiwan , Tadjikistan , Tanzania , Thailanda , Ciad , Republica Cehă , Turcia , Uganda , Ucraina , Ungaria , Uzbekistan , Venezuela și Regatul Unit (Marea Britanie ), Statele Unite ale Americii (SUA) și Vietnam .

Ilmenitul ar putea fi, de asemenea, detectat în probe de roci din creasta Mid-Atlanticului , creasta sud - vestică indiană și coasta de sud a Californiei , precum și în afara pământului pe Lună, lângă bazele de aterizare ale Apollo 11 , 14 și 17 , precum și Luna 16 și 20 .

utilizare

Minereu de ilmenit, măcinat și lustruit

Ilmenitul este cel mai important mineral de titan . În 2011, aproximativ 47% din cererea mondială de producție de dioxid de titan era acoperită de ilmenit. Din Canada , Australia și Africa de Sud, două treimi din producția anuală totală provine din acest metal .

Oamenii de știință care lucrează cu geologul James B. Garvin de la Goddard Space Flight Center suspectează că ilmenita apare și în cantități semnificative pe Lună și speră să o folosească acolo pentru a produce oxigen pentru o posibilă bază lunară. Imaginile cu infraroșu realizate de telescopul spațial Hubble în 2005 în regiunea lunară din jurul craterului Aristarh arată dovezi puternice ale depozitelor mai mari de ilmenit.

Ilmenitul este unul dintre principalele materiale de pornire pentru producerea de dioxid de titan folosind atât procesul de clorură , cât și procesul de sulfat .

Vezi si

literatură

  • AT Kupffer: Ilmenite, o nouă fosilă (inclusiv noi soiuri de zircon și gadolinit) din Siberia . În: Karl Wilhelm Gottlob Kastner (Ed.): Arhivă pentru întregul studiu al naturii . Nürnberg 1827, p. 1-13 ( rruff.info [PDF; 451 kB ]).
  • Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie. O introducere în mineralogia specială, petrologia și geologia . A 7-a ediție complet revizuită și actualizată. Springer Verlag, Berlin și colab. 2005, ISBN 3-540-23812-3 , pp. 54 .

Link-uri web

Commons : Ilmenite  - colecție de imagini, videoclipuri și fișiere audio

Dovezi individuale

  1. a b c d e Hugo Strunz , Ernest H. Nickel : Strunz Mineralogical Tables. Sistem de clasificare a mineralelor chimico-structurale . Ediția a IX-a. E. Schweizerbart'sche Verlagbuchhandlung (Nägele și Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X , p.  193 .
  2. Mindat - Ilmenite (engleză)
  3. Hans Lüschen: Numele pietrelor. Regatul mineral în oglinda limbajului . Ott Verlag, Thun și München 1968, p. 332 (titan) .
  4. AT Kupffer: Ilmenite, o nouă fosilă (inclusiv noi soiuri de zircon și gadolinit) din Siberia . În: Karl Wilhelm Gottlob Kastner (Ed.): Arhivă pentru întregul studiu al naturii . Nürnberg 1827, p. 1-13 ( rruff.info [PDF; 451 kB ]).
  5. ^ Friedrich Klockmann : manual de mineralogie Klockmanns . Ed.: Paul Ramdohr , Hugo Strunz . Ediția a 16-a. Enke , Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8 , pp.  517 (prima ediție: 1891).
  6. Mindat - Numărul de localități pentru Ilmenite
  7. Petr Korbel, Milan Novák: Enciclopedia mineralelor (=  Dörfler Natur ). Nebel Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8 , p. 84 .
  8. a b Listă de locații pentru Ilmenite în Mineralienatlas și în Mindat - Localități pentru Ilmenite
  9. 70017 Ilmenite Basalt curator.jsc.nasa.gov, pdf. Adus la 25 noiembrie 2011
  10. Studiu de piață al dioxidului de titan, Ceresana, februarie 2013
  11. Jochen Winkler: dioxid de titan . Vincentz Network, Hannover 2003, ISBN 3-87870-738-X .