วิทล็อกไคต์
| วิทล็อกไคต์ | |
|---|---|
 ตัวอย่างแร่ไวท์ล็อกไนต์ที่จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์รอยัลออนแทรีโอ | |
| ทั่วไป | |
| หมวดหมู่ | แร่ฟอสเฟต |
| สูตร | Ca (มก.,เฟ++)(PO ) (PO OH) |
| สัญลักษณ์ IMA | อะไร[ 1 ] |
| การจำแนกประเภทของสตรุนซ์ | 8.AC.45 |
| ระบบผลึก | สามเหลี่ยม |
| คลาสคริสตัล | เสี้ยมเส้นทแยงมุม (3ม.) สัญลักษณ์HM : (3ม.) |
| กลุ่มอวกาศ | อาร์3ซี |
| หน่วยเซลล์ | a = 10.33, c = 37.103(5) [Å]; Z = 3 |
| การระบุตัวตน | |
| สี | ไม่มีสี, สีขาวเทา, สีชมพูอ่อน, สีเหลืองอ่อน |
| นิสัยคริสตัล | ผลึกรูปทรงสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน มักเป็นแผ่นแบน มวลมาก เปลือกผลึกขนาดเล็ก และพบได้ในรูป "ไข่มุกถ้ำ" |
| ร่องอก | ไม่มี |
| กระดูกหัก | เปราะ |
| ความมุ่งมั่น | เปราะ |
| ความแข็งตามมาตราโมห์ส | 5 |
| ความแวววาว | จากแก้วสู่เรซิน |
| สตรีค | สีขาว |
| ความโปร่งใส | โปร่งใส |
| ความหนาแน่น | 3.13 |
| คุณสมบัติทางแสง | แกนเดียว (−) |
| ดัชนีหักเห | nω = 1.629 nε = 1.626 |
| การหักเหสองทิศทาง | δ = 0.003 |
| ลักษณะอื่นๆ | เพียโซอิเล็กทริกและไพโรอิเล็กทริก |
| เอกสารอ้างอิง | [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] |
วิทล็อกไคต์เป็นแร่ชนิดหนึ่ง ซึ่งเป็นแคลเซียมฟอสเฟต รูปแบบที่หา ยากสูตรของมันคือ Ca (Mg Fe )(PO ) PO O H [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]เป็นแร่ที่ค่อนข้างหายาก แต่พบได้ในเพกมาไทต์แกรนิติก แหล่งสะสมหินฟอสเฟต ถ้ำมูลนกและในอุกกาบาต คอนได รต์ [ 4 ] ได้รับการอธิบายครั้งแรกในปี 1941 และตั้งชื่อตามเฮอร์เบิร์ต เพอร์ซี วิทล็อก (1868–1948) นักแร่วิทยาชาวอเมริกันและภัณฑารักษ์ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติอเมริกันในนครนิวยอร์ก[ 3 ]
ในด้านทันตกรรมปริทันต์ แมกนีเซียมไวท์ล็อกไคต์เป็นส่วนประกอบหนึ่งของสารอนินทรีย์หลายชนิดในหินปูนพบได้เป็นหลักในหินปูนใต้เหงือก (ตรงข้ามกับหินปูนเหนือเหงือก) และพบได้มากกว่าในบริเวณด้านหลังมากกว่าด้านหน้าของช่องปาก
วิวัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของแร่ธาตุที่แตกต่างกัน
วิทล็อกไคต์เป็นแร่ใน กลุ่ม ฟอสเฟตที่มีการเกิดที่แตกต่างกันสามแบบ เป็นเวลานานที่เชื่อกันว่าการเกิดเหล่านี้เหมือนกัน อย่างไรก็ตาม การศึกษาล่าสุดโดยใช้ การเลี้ยวเบน ของรังสีเอกซ์และอิเล็กตรอนได้ระบุความแตกต่างในองค์ประกอบที่แยกวิทล็อกไคต์แต่ละชนิดออกจากกันได้ มีการเกิดวิทล็อกไคต์แบบอนินทรีย์สองแบบที่แตกต่างกันหลักๆ โดยการมีอยู่หรือไม่มีอยู่ของไฮโดรเจนความแตกต่างนี้ไม่ได้รับการสังเกตในตอนแรกเนื่องจากข้อจำกัดทางเทคนิค เช่น ขนาดผลึกเล็ก แม้ว่าเอกลักษณ์ของวิทล็อกไคต์ "ที่แท้จริง" ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ แต่ขณะนี้กำลังมีความพยายามที่จะแยกแยะ วิทล็อกไคต์ บนโลกออกจากวิทล็อกไคต์ในอุกกาบาตอย่างเป็นทางการว่าเป็นแร่สองชนิดที่แตกต่างกัน วิทล็อกไคต์ยังสามารถพบได้ในแหล่งสะสมทางชีวภาพประเภทต่างๆ วิทล็อกไคต์แบบอินทรีย์มีองค์ประกอบที่แทบจะเหมือนกัน แต่โดยทั่วไปจะมีแมกนีเซียม ซึ่งทำให้แตกต่างจากวิทล็อกไคต์แบบอนินทรีย์ แมกนีเซียมไวท์ล็อกไคต์มีส่วนเกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ[ 5 ]และกำลังอยู่ระหว่างการศึกษาเพื่อใช้ในการผลิตอวัยวะเทียม ของ มนุษย์
กลุ่มฟอสเฟตเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มแร่ที่ใหญ่ที่สุดและประกอบด้วยแร่ที่รู้จักกัน 763 ชนิด ในจำนวนนี้ แร่ฟอสเฟตที่พบได้บ่อยที่สุดคืออะพาไทต์ซึ่งมักพบเป็นแร่ประกอบในหินหลายประเภท รวมถึงหินอัคนีและหินแปรอะพาไทต์ยังพบได้ใน เส้นแร่และโพรง ไฮโดรเทอร์มอล หรือแม้แต่เส้นแร่แบบแอลป์ที่เกี่ยวข้องกับควอตซ์อะพาไทต์ชนิดที่สำคัญที่สุด ได้แก่ ฟลูออรา พาไทต์ ไฮดรอก ซีอะพาไทต์คลอราพาไทต์และคาร์บอเนตอะพาไทต์[ 6 ] [ 7 ]เนื่องจากองค์ประกอบของอะพาไทต์แตกต่างกัน คำว่า 'อะพาไทต์' จึงมักใช้เพื่ออธิบายแร่ฟอสเฟตที่แตกต่างกันหลายชนิด อะพาไทต์ยังพบได้ทั่วไปในระบบชีวภาพ ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่พบได้บ่อยในโครงสร้างต่างๆ เช่น กระดูก วิทล็อกไทต์เป็นแร่ฟอสเฟตที่หายากซึ่งมักถูกจัดเป็นอะพาไทต์ชนิดหนึ่ง อย่างไรก็ตาม แร่ไวท์ล็อกไคต์นั้นแตกต่างจากแร่ฟอสเฟตอื่นๆ ส่วนใหญ่ รวมถึงอะพาไทต์ อย่างมาก ทั้งในด้านองค์ประกอบทางเคมีและสัดส่วนโมลของส่วนประกอบต่างๆ การศึกษาอย่างจริงจังครั้งแรกเกี่ยวกับแร่ไวท์ล็อกไคต์เริ่มขึ้นในปี 1952 โดยใช้ตัวอย่างจากพื้นโลกจากเหมืองหินเพกมาไทต์ปาเลอร์โม ใกล้กับนอร์ทโกรตัน รัฐนิวแฮมป์เชียร์ตัวอย่างเหล่านี้ถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายองค์ประกอบและโครงสร้างของแร่ในเบื้องต้น[ 8 ]สิบปีต่อมา ภารกิจลงจอดของยานอวกาศอะพอลโล ได้นำหิน จากดวงจันทร์ จำนวนมากกลับมา รวมถึงวัสดุอุกกาบาตชนิดอื่นๆ ทรัพยากรที่ไม่เหมือนใครนี้ทำให้เกิด การศึกษา ทางธรณีวิทยา มากมายอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ซึ่งออกแบบมาเพื่อกำหนดลักษณะและนิยามองค์ประกอบและโครงสร้างของแร่ธาตุในตัวอย่างเหล่านี้ จากการศึกษาทั้งหมดเกี่ยวกับไวท์ล็อกไคต์ พบว่าแร่ฟอสเฟตที่พบได้บ่อยที่สุดสองชนิดในหินจากดวงจันทร์คืออะพาไทต์และไวท์ล็อกไคต์ และมักจะพบร่วมกัน[ 9 ]ในวรรณกรรมทางชีววิทยา ไวท์ล็อกไคต์และอะพาไทต์ถูกใช้แทนกันได้ นอกจากนี้ Whitlockite ยังมักเกี่ยวข้องกับ apatite ใน การเกิด ทางชีวภาพจนมักถูกสันนิษฐานว่าเป็น apatite [ 5 ]
บ็อบดาวน์ไซต์เป็นไวท์ล็อกไนต์ชนิดหนึ่งจากยูคอน ประเทศแคนาดาซึ่งเชื่อกันว่ามีฟลูออรีนที่ยึดติดโดยตรงกับฟอสฟอรัส ทำให้มีสูตรทางเคมีเป็น Ca (Mg)(PO ) (PO F) [ 10 ]อย่างไรก็ตาม การตรวจสอบในภายหลังไม่พบโมโนฟลูออโรฟอสเฟตในตัวอย่างบ็อบดาวน์ไซต์ แร่ชนิดนี้จึงไม่ได้รับการยอมรับว่าเป็นชนิดที่แตกต่างกัน และมีการเสนอแนะให้เข้มงวดเกณฑ์ในการระบุแร่ที่มีโมโนฟลูออโรฟอสเฟต[ 11 ]
ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยา
วิทล็อกไคต์มี การเกิดแบบ อนินทรีย์ สองแบบ ที่มีความสำคัญทางธรณีวิทยา แบบแรกเรียกว่าวิทล็อกไคต์บนโลก พบเป็นแร่รองในเพกมาไทต์หินแกรนิตในพื้นที่ต่างๆ เช่นคัสเตอร์เคาน์ตี้ รัฐเซาท์ดาโคตา ในรูปผลึกไดน์ที่เกี่ยวข้องกับควอตซ์ที่เหมืองทิปท็อป และที่เหมืองปาเลอร์โมในนอร์ทโกรตัน รัฐนิวแฮมป์เชียร์ [ 12 ] การ เกิดแบบที่สองคือวิทล็อกไคต์นอกโลก ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อเมอร์ริลไลต์ วิทล็อกไคต์นอกโลกได้รับการระบุในตัวอย่างจากดวงจันทร์ เช่นเดียวกับ อุกกาบาต จากดาวอังคารและอุกกาบาตประเภทอื่นๆ ซึ่งเป็นหนึ่งในแร่ฟอสเฟตที่พบได้บ่อยที่สุด การศึกษาเมอร์ริลไลต์ในฐานะแร่เสริมได้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่มีค่าซึ่งช่วยไขปริศนาการกำเนิดหินนอกโลก[ 13 ]
การเกิดทางชีวภาพ
นอกจากนี้ ยังพบไวท์ล็อกไทต์ในระบบชีวภาพและมีส่วนเกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ ในมนุษย์[ 5 ] [ 14 ]ไวท์ล็อกไทต์สามารถพบได้ในหลายตำแหน่งในร่างกายมนุษย์ แต่จะมีความเข้มข้นสูงเป็นพิเศษในเนื้อเยื่อที่เกิดการสะสมแคลเซียม เช่น กระดูก ของตัวอ่อนและผู้ใหญ่ ความเข้มข้นสูงสุดของไวท์ล็อกไทต์พบได้ใน บริเวณ ที่รับน้ำหนักของหัวกระดูกต้นขา [ 5 ] นอกจากนี้ยังพบร่องรอยของไวท์ล็อกไทต์ในรอยโรควัณโรคนิ่วในทางเดินปัสสาวะและแม้แต่ ตะกอนในต่อ มลูกหมากไวท์ล็อกไทต์ยังสามารถพบได้ในช่องปาก ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของหินปูนในฟันและนิ่วในน้ำลาย สุดท้าย ไวท์ล็อกไทต์ยังสามารถพบได้ใน ผนัง หลอดเลือดแดงใหญ่ซึ่งอาจมีส่วนเกี่ยวข้องกับภาวะหลอดเลือดแดงแข็ง การมีอยู่ของไวท์ล็อกไทต์ในสถานที่เหล่านี้ไม่ได้ดึงดูดความสนใจจาก นักวิทยาศาสตร์ ชีวการแพทย์หรือแพทย์มากนัก ส่วนใหญ่เป็นเพราะไวท์ล็อกไทต์ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยสีย้อมที่ใช้ในการตรวจสอบ ส่วน ตัดของเนื้อเยื่อที่แข็งแรงหรือเป็นโรค ด้วยกล้องจุลทรรศน์เป็นประจำ อย่างไรก็ตาม การปรากฏของไวท์ล็อกไคต์จะเห็นได้ชัดเจนเมื่อ ใช้การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ ในการตรวจสอบส่วนเหล่านี้ [ 5 ]ไวท์ล็อกไคต์เกิดขึ้นได้ทั่วไปในระบบชีวภาพเนื่องจากความเข้มข้นสูงของโปรตีโอลิปิดและแคตไอออนสองวาเลนซ์ ในของเหลวชีวภาพ การก่อตัวของไวท์ล็อกไคต์ชนิดนี้มีแมกนีเซียมสูง และเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิปกติของระบบชีวภาพเนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของไอออนแมกนีเซียมเล็กกว่าเมื่อเทียบกับแคลเซียม[ 5 ]
คุณสมบัติทางกายภาพ
แต่ละเฟสของไวท์ล็อกไคต์ที่อธิบายไว้ข้างต้นมีคุณสมบัติทางกายภาพที่คล้ายคลึงกัน ไม่มีการแตกตัว การแตกหักเป็นแบบกึ่งโค้งมนไปจนถึงไม่สม่ำเสมอ และมีแนวโน้มที่จะเปราะ มีความแข็ง 5 และความหนาแน่น 3.12 กรัม/ซม³สีมีหลากหลาย ได้แก่ ไม่มีสี ขาว เทา เหลือง หรือชมพู และอาจโปร่งใสไปจนถึงโปร่งแสง ไวท์ล็อกไคต์มีความมันวาวแบบแก้วถึงเรซินลักษณะทั่วไปของไวท์ล็อกไคต์คือ ผลึก รูป ทรง สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนแต่ไวท์ล็อกไคต์ก็อาจเป็นรูปทรงแผ่นได้เช่นกัน ลักษณะผลึกของไวท์ล็อกไคต์มีตั้งแต่เป็นเม็ดหยาบไปจนถึงเป็นดิน[ 15 ]