Titanitul

Titanitul
Cristale de titanit pe amfibol - Ochtendung, Eifel, Germania.jpg
Mai multe cristale de titanit maro roșiatic pe un amfibol (dimensiunea imaginii 2 mm)
Generalități și clasificare
formula chimica CaTi [O | SiO 4 ]
Clasa minerală
(și, eventual, departamentul) 		Silicați și germanate - silicați insulari (nesosilicați)
Sistemul nr. la Strunz
și la Dana 		9.AG.15 ( ediția a VIII-a : VIII / B.12)
52.04.03.01
Minerale similare Casiterită , rutilă
Date cristalografice
Sistem de cristal monoclinic
Clasa de cristal ; simbol prismatic monoclinic; 2 / m
Grup spațial C 2 / c (nr. 15)Șablon: grup de cameră / 15
Parametrii rețelei a  = 6,57  Å ; b  = 8,72 Å; c  = 7,44 Å
β  = 119,7 °
Unități de formulă Z  = 4
Fețe de cristal frecvente {111}, {110}, {102}, {100}, {001}, {11 2 }
Înfrățire adesea după {100}, gemeni de contact și penetrare; mai rar lamelar după {221}
Proprietăți fizice
Duritatea lui Mohs 5 la 5,5
Densitate (g / cm 3 ) măsurat: 3,48 până la 3,60; calculat: [3.53]
Clivaj clar conform (110), indistinct conform (111)
Pauză ; Tenacitate mușchios; fragil
culoare incolor, negru, maro, gri, verde, galben, roșu
Culoarea liniei alb
transparenţă transparent la opac
strălucire Luciu de diamant, luciu de sticlă; Luciu de rășină
radioactivitate slab radioactiv
Optică de cristal
Indici de refracție n α  = 1,843 până la 1,950
n β  = 1,870 până la 2,034
n γ  = 1,943 până la 2,110
Birirefringe δ = 0,100 până la 0,160
Caracter optic biaxial pozitiv
Unghiul axei 2V = 17 ° până la 40 °
Pleochroism Vizibil: X - Y - Z = incolor - galben spre verde - roșu spre galben-portocaliu
Alte proprietăți
Comportamentul chimic solubil în acid sulfuric concentrat

Titanite , de asemenea , numit Sphen , este un apar frecvent minerale din clasa minerale a „silicați și germanates“ cu formula chimică CATI [O | SiO 4 ] și este , prin urmare , chimic un calciu - titan - silicat . Structural, titanitul este unul dintre silicații insulelor .

Titanitul cristalizează în sistemul de cristale monoclinice și dezvoltă în principal cristale asemănătoare tabulare sau în formă de pană și gemeni cu un luciu de tip sticlă până la diamant pe suprafețe. Dar apare și sub formă de agregate minerale granulare până la masive . În forma sa pură, Titanitul este incolor și transparent. Cu toate acestea, datorită refracției multiple datorită defectelor de construcție a zăbrelelor sau antrenamentului policristalin , poate apărea și alb translucid și, datorită amestecurilor străine, poate lua o culoare verde, galben, roșu, gri sau maro până la negru.

Etimologie și istorie

Titanitul a fost găsit pentru prima dată în 1795 în minele de grafit Hauzenberg din pădurea bavareză și descris de Martin Heinrich Klaproth , care a numit mineralul după conținutul său de titan.

Sinonimul Sphen ( dați un wiki. Σφήν Sphen „pană”) a primit Titanit datorită formelor sale cristaline adesea în formă de pană.

clasificare

Deja în sistematica demodată , dar parțial încă în uz a mineralelor conform lui Strunz (ediția a VIII-a) , titanitul aparținea clasei minerale a „silicaților și germanilor” și acolo la departamentul „silicatelor insulare cu anioni non-tetraedrici (Neso subsilicate) „Omonim al„ seriei Titanit ”cu sistemul nr. VIII / B.12 și ceilalți membri malayaite , trimounsite (Y) și vanadomalayaite .

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), clasifică , de asemenea , titanitul în departamentul „insilați silicați”. Totuși, acest lucru este subdivizat mai precis în funcție de prezența posibilă a anionilor suplimentari și de coordonarea cationilor implicați , astfel încât mineralul să fie clasificat în sub-secțiunea „Silicați insulari cu anioni suplimentari; Cationii în cea mai mare parte [6] și> [6] coordonare "pot fi găsite, unde numai împreună cu malayait și vanadomalayaite" grupul titanit "cu sistemul nr. 9.AG.15 formulare.

Sistematica mineralelor conform lui Dana , care este utilizată în principal în lumea vorbitoare de limbă engleză , atribuie titanitul clasei „silicaților și germanilor” și acolo în departamentul „silicaților insulari: grupele SiO 4 și O, OH, F și H 2 O ". Aici este, de asemenea, împreună cu malayait și vanadomalayaite în " grupul titanit " cu sistemul nr. Aprilie 52, 2003 în cadrul sub-secțiunea „ Insula silicaților: SiO 4 grupe și O, OH, F și H 2 O cu cationi în [6] și / sau> [6] coordonare“.

Structură cristalină

Titanitul cristalizează monoclinic în grupul spațial C 2 / c (grupul spațial nr. 15) cu parametrii rețelei a  = 6,57  Å ; b  = 8,72 Å; c  = 7,44 Å și β = 119,7 ° și 4 unități de formulă pe unitate de celulă .Șablon: grup de cameră / 15

proprietăți

Proprietăți chimice

Mineralul este sensibil la acizi (solubilitate completă în acid sulfuric ), la alcalii și la efectele căldurii.

Proprietăți fizice

În fața tubului de lipit , Titanit se topește la margini pentru a forma sticlă întunecată.

În funcție de locul în care a fost găsit, mineralul poate fi slab radioactiv datorită adăugării de uraniu , toriu sau radiu și poate avea o activitate specifică de aproximativ 82  Bq / g (pentru comparație: potasiu natural 31,2 Bq / g).

Educație și locații

Specimen de cristal cu titaniți verzui din Valea Tormiq , Munții Haramosh , Pakistan
Cristale mari de titanit (negru) lângă diopsid (verde închis) și cuarț (alb) într-o pegmatită (Radium Creek, Australia de Sud)
titanit gălbui de la Ochtendung în Eifel

Titanitul are o gamă de stabilitate relativ largă, adică se poate forma la presiuni de până la 1,4 Gpa și temperaturi de până la 700 ° C (conform WG Ernst și Jun Liu 1996) și, prin urmare, apar direct prin igne sau indirect prin procese metamorfice în pegmatite .

Ca o formațiune minerală frecventă, Titanitul poate fi găsit în multe situri, fiind cunoscute până în prezent peste 4500 de situri (începând din 2016).

Atractive, titanites de colectie cu cristale de până la 18 cm în dimensiune au fost găsite pe alpinotype coridoare în Austria ( Zillertal , Felbertal ), Elveția ( tujetsch , Binntal ) și din Rusia (Dodo de mina, nordul Urali ). Cristale mari, dar imperfecte, cu o greutate de până la 40 kg, au fost descoperite în Canada (Ontario) și Statele Unite (New York). Un alt sit istoric celebru din Germania este Plauensche Grund între Dresda și Freital . În viitor, monzonitul a fost găsit faimosul Titanitspiegel.

Zăcăminte bogate cu trei sau mai multe localități se află în Argentina , Australia , Bolivia , Brazilia , Bulgaria , Chile , China , Germania , Finlanda , Franța , Grecia , India , Irlanda , Italia , Japonia , Camerun , Canada , Kazahstan , Kârgâzstan , pe Cuba , pe Madagascar , Malawi , Maroc , Mexic , Mongolia , Namibia , Coreea de Nord , Norvegia , Austria , Pakistan , Portugalia , România , Rusia , Suedia , Elveția , Slovacia , Spania , Sri Lanka , Africa de Sud , Coreea de Sud , Tanzania , Republica Cehă , Ucraina , Ungaria , Regatul Unit (Marea Britanie) și Statele Unite ale Americii (SUA).

utilizare

mai multe titaniți în fațetă triunghiulară tăiată

materii prime

Titanitul este utilizat local ca materie primă pentru producerea dioxidului de titan (TiO 2 ). Cu toate acestea, sunt preferați dioxidii de titan naturali , rutil , anatază și brookit .

Piatră preţioasă

Soiurile clare sunt prelucrate în pietre prețioase și, atunci când sunt tăiate fațete , servesc în primul rând ca substitut pentru diamante . Cu toate acestea, datorită sensibilității sale la acizi, alcali și efectelor căldurii, mineralul nu este ușor de prelucrat.

Vezi si

literatură

  • Friedrich Klockmann : manualul de mineralogie al lui Klockmann . Ed.: Paul Ramdohr , Hugo Strunz . Ediția a 16-a. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8 , pp. 681–682 (prima ediție: 1891).
  • Walter Schumann: Pietre prețioase și pietre prețioase. Toate speciile și soiurile din lume. 1600 de piese unice . A 13-a ediție revizuită și extinsă. BLV Verlags GmbH, München și colab. 2002, ISBN 3-405-16332-3 , p. 210 .

Link-uri web

Commons : Titanite  - 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.  553 .
  2. ↑ Hans Jürgen Rösler : Manual de mineralogie . Ediția a 4-a, revizuită și extinsă. Editura germană pentru industria de bază (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3 , p.  472 .
  3. ↑ a b Webmineral - Titanit
  4. ↑ a b c d Helmut Schrätze, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Un manual pe o bază sistematică . de Gruyter, Berlin / New York 1981, ISBN 3-11-006823-0 .
  5. ↑ a b c Titanit. În: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Eds.): Manual de Mineralogie, Mineralogical Society of America. 2001 ( handbookofmineralogy.org PDF 76,5 kB).
  6. ↑ a b c d e f Mindat - Titanit
  7. ^ Friedrich Klockmann : manual de mineralogie Klockmanns . Ed.: Paul Ramdohr , Hugo Strunz . Ediția a 16-a. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8 , pp.  682 (prima ediție: 1891).
  8. ^ Știință online - determinarea vârstei radioactive
  9. ↑ Heinrich Mache: Despre apariția surselor radioactive. În: Comunicări ale Asociației Geologice Alpine. Volumul 34, 1941, p. 75 ( uibk.ac.at PDF 363 kB; p. 7)
  10. ^ WG Ernst, Jun Liu: Studiu experimental de echilibru de fază al conținutului de Al și Ti al amfibolului calcic în MORB - Un termobarometru semicantitativ. În: Mineralog american. Volumul 83, 1998, pp. 952–969 ( minsocam.org PDF 176,4 kB)
  11. ↑ Mindat - Numărul de locații pentru Titanite
  12. ↑ Petr Korbel, Milan Novák: Enciclopedia mineralelor (=  Dörfler Natur ). Nebel Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0 , p. 206-207 .
  13. ↑ Găsiți lista de locații pentru Titanite la Mineralienatlas și la Mindat
  14. ↑ Etichetă de bijuterii de la prof. Leopold Rössler - Titanit
  15. ↑ realgems.org - Titanit (cu multe exemple ilustrate de Titanit tăiat)