ชูคาโนไวต์
| ชูคาโนไวต์ | |
|---|---|
| ทั่วไป | |
| หมวดหมู่ | คาร์บอเนต |
| สูตร | Fe ( C O )(O H ) |
| สัญลักษณ์ IMA | Ckn [ 1 ] |
| การจำแนกประเภทของสตรุนซ์ | 05.BA.10 |
| ระบบผลึก | โมโนคลินิก |
| คลาสคริสตัล | ปริซึม (2/ม.) ( สัญลักษณ์ HMเดียวกัน) |
| กลุ่มอวกาศ | P2 /a |
| หน่วยเซลล์ | a = 12.396 Å , b = 9.407 Å , c = 3.2152 Å; β = 97.78°; Z = 4 |
| การระบุตัวตน | |
| มวลสูตร | 206.88 กรัม |
| สี | ไม่มีสี, สีเขียวอ่อน (ก่อนการเปลี่ยนแปลง); สีน้ำตาลถึงเขียวอมน้ำตาล (ที่ผิว) |
| นิสัยคริสตัล | ผลึกรูปเข็มถึงรูปเส้นใย |
| ร่องอก | {021} สมบูรณ์แบบ |
| กระดูกหัก | ไม่สม่ำเสมอ/ไม่เท่ากัน |
| ความมุ่งมั่น | เปราะ |
| ความแข็งตามมาตราโมห์ส | 3.5-4 |
| ความแวววาว | กระจกตา |
| สตรีค | สีขาว (ไม่เปลี่ยนแปลง), สีเหลือง (ที่พื้นผิว) |
| ความโปร่งใส | โปร่งใส |
| ความหนาแน่น | 3.60 กรัม/ซม³ |
| คุณสมบัติทางแสง | ไบแอ็กเซียลลบ |
| ดัชนีหักเห | n = 1.673 n = 1.770 n = 1.780 |
| การหักเหสองทิศทาง | δ=0.1070 |
| เพลโอโครอิซึม | ไม่เปลี่ยนสี |
| เอกสารอ้างอิง | [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] |
ชูคาโนไวต์เป็น แร่ ไฮดรอกไซด์-คาร์บอเนต ของ เหล็ก(II) ที่มีสูตรทางเคมีในอุดมคติคือ Fe +2 (CO )(OH) เป็นสมาชิกของ กลุ่มแร่โร ซาไซต์และตกผลึกในระบบผลึก โมโนคลินิก เมื่อตกผลึกครั้งแรกโดยทั่วไปจะมีสีเขียวอ่อนถึงไม่มีสี แต่จะมีสีเขียวอมน้ำตาลหลังจากถูกเปลี่ยนแปลงที่พื้นผิว ชูคาโนไวต์เป็นผลผลิตจาก การผุกร่อนของเหล็กอุกกาบาตและเป็นแร่ที่ค่อนข้างหายากบนโลก โดยเพิ่งถูกค้นพบในปี 2000 อย่างไรก็ตาม มักเกิดขึ้นจากการกระทำของมนุษย์เป็นผลพลอยได้จากการกัดกร่อนในกระบวนการผลิตเหล็กกล้าคาร์บอนที่ตกตะกอนด้วยทราย[ 4 ] [ 5 ]
การเกิดขึ้น
ชูคาโนไวต์ถูกค้นพบครั้งแรกในโพรงที่ผุกร่อนของอุกกาบาตที่ตกลงมาใกล้หมู่บ้านเล็กๆ ชื่อโดรนิโน ซึ่งอยู่ห่างจากกรุงมอสโกประเทศ รัสเซีย ไปทางตะวันออกเฉียงใต้ 350 กิโลเมตรแต่ต่อมาก็พบแร่ชนิดนี้ในที่อื่นๆ ในโพรงของอุกกาบาตที่มีธาตุเหล็กสูงชนิดอื่นๆ ด้วย โดยส่วนใหญ่จะพบร่วมกับโกเอไทต์อะกาเนไทต์ฮีมาไทต์ฮิบบิงไนต์ รีฟไซต์ โฮเนสไซต์ และคามาไซต์อย่างไรก็ตาม อุกกาบาตที่มีชูคาโนไวต์มักจะมีเทไนต์และโครไมต์ อยู่ด้วย ผลึกแต่ละชิ้นเกิดจากปฏิกิริยาระหว่างคามาไซต์กับน้ำเย็นที่มีคาร์บอนไดออกไซด์ ละลาย อยู่มาก ซึ่งในระหว่างนั้นผลึกจะมีลักษณะเป็นเส้นใยหรือเป็นรูปเข็ม และเติบโตจนมีขนาดเฉลี่ยประมาณ 0.5 มิลลิเมตรในความยาวและ 2-3 ไมโครเมตรในความหนา ผลึกแต่ละชิ้นมักจะรวมตัวกันภายในโพรงของอุกกาบาตกลายเป็นกลุ่มหรือเปลือกทรงกลมที่มีรูพรุนแต่ละชิ้นมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 มิลลิเมตร[ 4 ] [ 2 ]
คุณสมบัติทางกายภาพ
ผลึกชูคาโนไวต์มีสีเขียวอ่อนถึงไม่มีสีและมีความมันวาวคล้ายแก้ว หากสัมผัสกับอากาศเป็นเวลานาน ชูคาโนไวต์จะผุกร่อนภายในเวลาไม่กี่เดือน กลายเป็นสีเขียวอมน้ำตาล แล้วค่อยๆ สูญเสียสีและความมันวาวไปตามกาลเวลา ตลอดกระบวนการผุกร่อน สีของผงแร่ก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน จากสีขาวเมื่อไม่เปลี่ยนแปลงเป็นสีเหลืองอมน้ำตาลเมื่อผุกร่อน ไม่ว่าจะผุกร่อนไปมากน้อยเพียงใด การแตกตัวของชูคาโนไวต์ยังคงสมบูรณ์แบบบนระนาบ {021} และความเหนียวของมันก็เปราะเสมอ บนมาตราความแข็งของแร่โมห์ชูคาโนไวต์อยู่ระหว่าง 3.5 ถึง 4.0 ทำให้มีความอ่อนกว่าฟลูออไรต์แต่แข็งกว่าแคลไซต์ความหนาแน่นของมันคือ 3.60 กรัม/ ซม ³ [ 2 ] [ 3 ]
คุณสมบัติทางแสงและทางเคมี
ชูคาโนไวต์เป็นแร่ที่มีแกนแสงสองแกนเป็นลบ โดยมีค่า α = 1.673, β = 1.770, γ = 1.780, 2V(meas.) = 10° และ 2V(calc.) = 34° ผลึกมีความโปร่งใสและไม่เปลี่ยนสีตามทิศทางของแสง และมีค่าการหักเหสองทิศทาง δ = 0.1070
สูตรเคมีในอุดมคติของชูคาโนไวต์คือ Fe +2 (CO )(OH) แต่ส่วนประกอบที่แท้จริงอาจแตกต่างกันไปและโดยทั่วไปจะรวมถึงนิกเกลและแมกนีเซียมสูตรเชิงประจักษ์ที่คำนวณบนพื้นฐานของไอออนโลหะสองชนิดคือ (Fe +2 Ni Mg ) (CO ) (OH) •0.18H O เนื่องจากเป็นแร่คาร์บอเนตชูคาโนไวต์จึงเกิดฟองได้ง่ายในสารละลาย HCl เจือจางเย็น[ 3 ] [ 2 ] [ 4 ]
องค์ประกอบทางเคมี
ตารางด้านล่างแสดงองค์ประกอบเฉลี่ยของออกไซด์ในชูคาโนไวต์
| ออกไซด์ | ร้อยละโดยน้ำหนัก | พิสัย |
|---|---|---|
| เอ็มจีโอ | 0.1 | 0.05-0.2 |
| เฟโอ | 68.8 | 67.5-69.9 |
| นีโอ | 0.6 | 0.5-0.8 |
| คาร์บอนไดออกไซด์ | 19.8 | - |
| H O | 10.9 | - |
| ทั้งหมด | 100.2 | - |
ผลึกศาสตร์รังสีเอกซ์
ชูคาโนไวต์ตกผลึกในระบบผลึกโมโนคลินิก ภายในกลุ่มจุด 2/m และกลุ่มพื้นที่ P2 /a เซลล์หน่วยประกอบด้วยแกนยาวสามแกนที่ไม่เท่ากัน โดยมีมุม α = γ = 90° และ β = 97.78° ขนาดของเซลล์หน่วยวัดได้จากการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์แบบผงและได้ค่า a = 12.396 Å, b = 9.407 Å, c = 3.2152 Å และ Z = 4 แผนภูมิAต่อไปนี้แสดงผลการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ของชูคาโนไวต์โดยใช้วิธีการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์แบบดั้งเดิมด้วยรังสี Fe K α (λ = 1.93 Å)
| d (Å) | ฉัน | เอชเคแอล |
|---|---|---|
| 7.53 | 15 | 110 |
| 6.13 | 40 | 200 |
| 5.15 | 60 | 210 |
| 4.73 | 15 | 020 |
| 3.73 | 80 | 310 |
| 3.21 | 5 | 001 |
| 3.05 | 30 | 320 |
| 2.916 | 25 | 410 |
| 2.798 | 95 | 230 |
| 2.645 | 100 | 021 |
| 2.56 | 35 | 420 |
| 2.361 | 40 | 510 |
| 2.236 | 10 | -131 |
| 2.171 | 40 | 520 |
| 2.137 | 30 | -421 |
| 2.04 | 20 | 231 |
| 1.966 | 15 | 530 |
| 1.901 | <5 | -521 |
| 1.875 | 10 | 620 |
| 1.85 | 5 | -241 |
| 1.797 | 20 | 250 |
| 1.766 | 10 | 241 |
| 1.733 | 50 | -531 |