Vanadinit - Vanadinite
| Vanadinit | |
|---|---|
 | |
| Allmän | |
| Kategori |
Vanadat mineraler Apatit grupp |
|
Formel (upprepande enhet) |
Pb 5 (VO 4 ) 3 Cl |
| Strunz -klassificering | 8.BN.05 |
| Kristallsystem | Hexagonal |
| Kristallklass | Dipyramidal (6/m) HM -symbol : (6/m) |
| Rymdgrupp | P 6 3 /m |
| Enhetscell | a = 10.3174, c = 7.3378 [Å]; Z = 2 |
| Identifiering | |
| Formelmassa | 1416,27 g/mol |
| Färg | Ljusröd, orange-röd, rödbrun, brun, gul, vitaktig, grå eller färglös eller svagt tonad i överfört ljus; blek halmgul ;. kan vara koncentrerat zoner |
| Kristallvana | Prismatisk eller nodulär; kan vara acikulär, hårliknande, fibrös; sällan rundad, globulär |
| Klyvning | Ingen |
| Fraktur | Ojämn till konchoidal |
| Envishet | Spröd |
| Mohs skala hårdhet | 3–4 |
| Lyster | Hartsartad mot sub- adamantin |
| Strimma | brungult |
| Diafanitet | Genomskinlig , genomskinlig eller ogenomskinlig |
| Specifik gravitation | 6,8–7,1 (uppmätt) 6,95 (beräknat) |
| Optiska egenskaper | Enaxligt (-) |
| Brytningsindex | n ω = 2,416, n ε = 2,350 |
| Dubbelbrytning | 8 = 0,066 |
| Ultraviolett fluorescens | Ingen |
| Smältpunkt | 3.410 ° F (1.910 ° C) |
| Referenser | |
Vanadinit är ett mineral som tillhör apatitgruppen av fosfater , med den kemiska formeln Pb 5 ( V O 4 ) 3 Cl . Det är en av de industriella huvud malmer av metallen vanadin och en mindre källa för bly . Ett tätt, sprött mineral, det finns vanligtvis i form av röda sexkantiga kristaller . Det är ett ovanligt mineral, som bildas genom oxidation av blymalmsavlagringar såsom galena . Först upptäcktes 1801 i Mexiko , har vanadinitfyndigheter sedan upptäckts i Sydamerika, Europa, Afrika och Nordamerika.
Ursprung
Vanadinit är ett ovanligt mineral, som bara uppstår till följd av kemiska förändringar av ett redan existerande material. Det är därför känt som ett sekundärt mineral. Det finns i torra klimat och former genom oxidation av primära blymineraler. Vanadinit finns speciellt i samband med blysulfiden, galena . Andra associerade mineraler inkluderar wulfenit , limonit och barit .
Det upptäcktes ursprungligen i Mexiko av den spanska mineralogen Andrés Manuel del Río 1801. Han kallade mineralet "brunt bly" och hävdade att det innehöll ett nytt element, som han först kallade pancromium och senare erythronium. Men senare fick han tro att detta inte var ett nytt element utan bara en oren form av krom. År 1830 upptäckte Nils Gabriel Sefström ett nytt element, som han kallade vanadin. Det avslöjades senare att detta var identiskt med metallen som Andrés Manuel del Río upptäckte tidigare. Del Ríos "bruna bly" återupptäcktes också 1838 i Zimapan, Hidalgo , Mexiko , och fick namnet vanadinit på grund av dess höga vanadinhalt. Andra namn som sedan har fått vanadinit är johnstonit och blyvanadat.
Förekomst
Vanadinit förekommer som ett sekundärt mineral i den oxiderade zonen av blybärande avlagringar, vanadin läcks ut från väggsilikater . Tillhörande mineraler inkluderar mimetit , pyromorfit , descloizit , mottramit , wulfenit , cerussit , anglesit , kalcit , barit och olika järnoxidmineraler .
Vanadinitfyndigheter finns över hela världen, inklusive Österrike , Spanien , Skottland , Uralbergen , Sydafrika , Namibia , Marocko , Argentina , Mexiko och 4 stater i USA : Arizona , Colorado , New Mexico och South Dakota .
Vanadinitfyndigheter finns i över 400 gruvor över hela världen. Anmärkningsvärda vanadinitgruvor inkluderar de vid Mibladen och Touisset i Marocko ; Tsumeb , Namibia ; Cordoba , Argentina ; och Sierra County , New Mexico och Gila County, Arizona , i USA.
Strukturera
Vanadinit är ett blyklorovanadat med den kemiska formeln Pb 5 (VO 4 ) 3 Cl. Den består (i vikt) av 73,15% bly, 10,79% vanadin, 13,56% syre och 2,50% klor. Varje strukturell enhet av vanadinit innehåller en klorjon omgiven av sex tvåvärda blyjoner i hörnen av en vanlig oktaeder , med en av blyjonerna tillhandahållna av en angränsande vanadinitmolekyl. Avståndet mellan varje bly och klorjon är 317 pikometrar . Det kortaste avståndet mellan varje blyjon är 4,48 Å. Oktaedronen delar två av sina motsatta ytor med de hos angränsande vanadinitenheter och bildar en kontinuerlig kedja av oktaedrar. Varje vanadinatom är omgiven av fyra syreatomer i hörnen av en oregelbunden tetraeder . Avståndet mellan varje syre- och vanadinatom är antingen 1,72 eller 1,76 Å. Tre syretetraeder gränsar till var och en av de ledande oktaedronerna längs kedjan.
Kristaller av Vanadinit överensstämmer med en hexagonal system symmetri . Denna inre struktur återspeglas ofta i kristallernas sexkantiga yttre form. Kristallerna är vanligtvis i form av korta sexkantiga prismor, men kan också hittas som sexkantiga pyramider, rundade massor eller skorpor. En enhetscell av vanadinit, den minsta delbara enheten som har samma symmetri och egenskaper, är i form av ett sexkantigt prisma. Enhetscellen av vanadinit består av två av dess molekyler och har dimensionerna a = 10.331 Å och c = 7.343 Å), där a är längden på varje sida av sexkanten och c är prisma. Volymen för varje enhetscell av vanadinit, given med formeln V = a 2 c sin (60 °), är 678,72 Å 3 .
Egenskaper
Vanadinit är i apatitgruppen av fosfater och bildar en kemisk serie med mineralerna pyromorfit (Pb 5 (PO 4 ) 3 Cl) och mimetit (Pb 5 (AsO 4 ) 3 Cl), med vilka båda kan bilda fasta lösningar . Medan de flesta kemiska serier innefattar substitution av metalljoner, ersätter denna serie dess anjongrupper. fosfat (PO 4 ), arsenat ( As O 4 ) och vanadat (VO 4 ). Vanliga föroreningar av vanadinit inkluderar fosfor , arsenik och kalcium , där dessa kan fungera som en isomorf ersättning för vanadin. Vanadinit när det innehåller en hög mängd arsenikföroreningar kallas endlitit .
Vanadinit är vanligtvis ljusröd eller orange-röd i färgen, även om den ibland är brun, rödbrun, grå, gul eller färglös. Dess distinkta färg gör den populär bland mineralsamlare. Dess strimma kan vara antingen ljusgul eller brungul. Vanadinit kan vara transparent , genomskinligt eller ogenomskinligt , och dess lyster kan sträcka sig från harts till adamantin . Vanadinit är anisotrop , vilket betyder att vissa av dess egenskaper skiljer sig åt när de mäts längs olika axlar. Vid mätning vinkelrätt och parallellt med dess anisotropiska axel är dess brytningsindex 2.350 respektive 2.416. Detta ger den en dubbelbrytning på 0,066.
Vanadinit är mycket sprött och producerar små, konchoidala fragment när de bryts . Dess hårdhet är 3–4 på Mohs -skalan , ungefär samma som ett kopparmynt. Vanadinit är särskilt tungt för ett genomskinligt mineral. Den har en molmassa på 1416,27 g / mol och dess specifika vikt kan variera mellan 6,6 och 7,2 på grund av föroreningar.
Användningsområden
Tillsammans med karnotit och roscoelit är vanadinit en av de viktigaste industriella malmerna i elementet vanadin , som kan extraheras genom rostning och smältning . Vanadinit används också ibland som blykälla. Ett vanligt förfarande för extraktion av vanadin börjar med uppvärmning av Vanadinit med salt (NaCl) eller natriumkarbonat (Na 2 CO 3 ) vid ca 850 ° C för framställning av natrium-vanadat (NAVO 3 ). Detta löses i vatten och behandlas sedan med ammoniumklorid för att ge en orangefärgad fällning av ammoniummetavanadat . Detta smälts därefter för att bilda en rå form av vanadinpentoxid (V 2 O 5 ). Minskning av vanadinpentoxid med kalcium ger ren vanadin.
Bildgalleri
Vanadinit i sexkantiga kristaller
Vanadinit som inte visar den karakteristiska röda färgen
En hög med tusentals kristaller som visar deras sexkantiga form
Vanadinit på barit , från Mibladene, Upper Moulouya lead district, Midelt, Drâa-Tafilalet Region, Marocko
Kristaller av vanadinit (var. Endlichite), från Touissit, Touissit-distriktet, Oujda-Angad-provinsen, Oriental Region, Marocko
Kristaller av vanadinit och siderit , från Taouz Er Rachidia-provinsen, Drâa-Tafilalet-regionen, Marocko
