Karbonater, sulfater og fosfater Inneholder oksianioner


Download 445 b.
Sana08.07.2018
Hajmi445 b.


Karbonater, sulfater og fosfater

  • Inneholder oksianioner

  • Karbonater CO32-

  • Sulfater SO42-

  • Fosfater PO43-


Karbonater

  • Det viktigste strukturelle element i alle karbonater er aniongruppen CO32-



Karbonater

  • Karbon med sine 4+ ladninger krever to tredjedeler av de 6 negative ladningene fra de tre oksygenanionene

  • Disse oksygenene er derfor sterkere bundet til det sentrale C4+ kationet enn til noen andre kationer i mineralstrukturen



Karbonater

  • CO32--gruppene er bundet sammen av ulike kationer i karbonatgruppen

  • I noen tilfelle kan i tillegg OH--grupper eller andre anioner være til stede



Karbonater

  • De vanlige karbonetmineralene kan deles inn i

    • kalsittgruppen
    • dolomittgruppen
    • aragonittgruppen
    • hydrerte karbonater


Karbonater



Sammensetning av karbonater i kalsitt- og dolomittgruppene



Sammensetningsvariasjoner for noen av mineralene i kalsitt- og dolomittgruppa

  • Fargelagte felt viser grad av blandbarhet mellom ulike endeledd



Karbonater

  • Kalsittgruppa

    • Kalsitt CaCO3
    • Magnesitt MgCO3
    • Sideritt FeCO3
    • Rhodokrositt MnCO3


Karbonater

  • Dolomittgruppa

    • Dolomitt CaMg(CO3)2
    • Ankeritt CaFe(CO3)2
    • Kutnahoritt CaMn(CO3)2


Karbonater

  • Aragonittgruppa

    • Aragonitt CaCO3
    • Witheritt BaCO3
    • Strontianitt SrCO3
    • Cerussitt PbCO3


Karbonater

  • OH-holdige karbonater

    • Azuritt Cu3(CO3)2(OH)2
    • Malakitt Cu2CO3(OH)


Kalsittgruppa

  • Kalsitt CaCO3

  • Magnesitt MgCO3

  • Sideritt FeCO3

  • Rhodokrositt MnCO3



Kalsittgruppa

  • Kalsittstrukturen CaCO3

  • Isostrukturell gruppe

    • C4+ i 3-koordinasjon
    • Ca2+ i 6-koordinasjon


Kalsittgruppa

  • Isostrukturell gruppe

    • C4+ i 3-koordinasjon
    • Ca2+ i 6-koordinasjon
    • Kalsitt CaCO3
    • Magnesitt MgCO3
    • Sideritt FeCO3
    • Rhodokrositt MnCO3


Kalsittgruppa

  • Kalsittgruppas mineraler viser perfekt romboedrisk kløv



Kalsittgruppa

  • Radiusforholdet Ca:O (0.714) i CaCO3 er tett opptil grenseverdien mellom 6- og 8-koordinasjon (0.732)

  • kan derfor opptre i to polymorfe typer

    • kalsitt (6-koordinasjon)
    • aragonitt (9-koordinasjon)


Kalsittgruppa

  • Kationene i kalsittgruppas øvrige mineraler

    • Magnesitt MgCO3
    • Sideritt FeCO3
    • Rhodokrositt MnCO3
  • er mindre og opptrer derfor kun i 6-koordinasjon



Kalsitt (kalkspat)

  • CaCO3

  • Heksagonal 32/m

  • Krystaller varierer sterkt i form og er ofte komplekse

  • Over 300 forskjellige former er beskrevet



Kalsitt (kalkspat)

  • Tre viktige former

    • prismatisk
    • romboedrisk
    • scalenoedrisk


Ulike krystallformer



Kalsitt (kalkspat)

  • Tre viktige former

    • prismatisk
    • romboedrisk
    • scalenoedrisk


Kalsitt (kalkspat)

  • Nesten rein CaCO3

  • Glassaktig glans

  • H = 3

  • konkoidalt brudd

  • fargeløs, hvit, grå

  • Bruser i fortynnet kald HCl



Kalsitt

  • Klare spaltestykker av kalsitt (islandsspat) viser sterk dobbeltbrytning av lys



Kalsitt

  • Et meget vanlig mineral

    • sement i klastiske sedimenter
    • fossilfragmenter
    • kalkstein (sedimentær)
    • marmor (metamorf)
    • karbonatitt (magmatisk)


Kalsitt

  • Viktig industrielt mineral

    • portland sement
    • fluksmiddel i smelteindustri
    • syrenøytralisering
    • kalktilskudd i fôr
    • bygningsstein
    • ornamenter
    • skulpturer


Magnesitt

  • MgCO3

  • Fast løsning med sideritt FeCO3

  • Begrenset løsning med rhodokrositt MnCO3



Magnesitt

  • Vanligste opptreden i metamorfe Mg-rike bergarter som peridotitt, pyroksenitt og dunitt

  • Også som hydrotermalt utfelt mineral, eller som hydrotermalt omdannet dolomitt



Magnesitt

  • Benyttes til utvinning av metallisk magnesium og andre Mg-forbindelser

  • Metallisk Mg utvinnes likevel i all hovedsak fra sjøvann



Sideritt

  • FeCO3

  • Full blandbarhet med både magnesitt og rhodokrositt

  • Lys til mørk gul-/rødbrun



Sideritt

  • Ofte omdannet (oksidert) til Fe-oksider/-hydroksider

    • goethitt
    • hematitt
  • Pseudomorfer av disse mineralene etter sideritt er ganske vanlig



Sideritt

  • Som oolitter i lagdelte Fe-rike sedimentære bergarter

  • Også hydrotermalt utfelt



Sideritt

  • Blir noen steder benyttet som jernmalm

  • Rødlige fargepigment i form av oksider og hydroksider kan lages av sideritt



Rhodokrositt

  • MnCO3

  • Rosa eller rød (karakteristisk Mn-farge)

  • Kan omdannes til mørke Mn-oksid- eller -hydroksidmineraler



Rhodokrositt



Rhodokrositt

  • Verdsatt av samlere



Dolomittgruppa

  • Dolomitt CaMg(CO3)2

  • Ankeritt CaFe(CO3)2

  • Kutnahoritt CaMn(CO3)2



Karbonater i systemet CaO-MgO-FeO-CO2

  • Graden av substitusjon (fargete felt) er basert på kjemiske analyser av naturlige karbonater fra ulike lavmetamorfe bergarter

  • Forbindelseslinjer er trukket mellom vanlige karbonat-typer som opptrer sammen



Dolomitt-ankeritt



Dolomitt-ankeritt



Dolomitt-ankeritt

  • Krystaller er romboedriske

  • Fargeløs, hvit, grå

  • Ofte også gul eller brun



Dolomitt-ankeritt

  • Kan erstattes pseudomorft av

    • andre karbonater
    • kvarts
    • pyritt
    • jernoksider
  • Jernrike varianter kan være rustne



Dolomitt-ankeritt

  • Dolomitt ligner på kalsitt

  • skilles fra kalsitt ved at den ikke bruser i fortynnet kald HCl

    • (bruser heftig kun i pulverisert form)
  • Danner oftere romboedriske krystaller enn kalsitt

  • er ganske vanlig



Dolomitt-ankeritt

  • Dolomitt er ganske vanlig

  • Typisk som hovedmineral i sedimentær dolostein

  • Dolostein er dolomitt-rike bergarter dannet ved diagenetisk/hydrotermal omdanning av kalkstein



Dolomitt-ankeritt

  • Vanlige som gangmineraler i hydrotermale årer

  • Karbonatitter (sjeldne magmatiske karbonatbergarter) kan inneholde dolomitt/ankeritt



Dolomitt-ankeritt

  • Vanlig i marmorer, og er det dominerende karbonatmineralet i dolomittmarmor



Dolomitt-ankeritt

  • Dolomitt er en potensiell kilde for metallisk magnesium

  • Brukes i

    • glassproduksjon
    • sement
    • MgO
    • CaO
    • jordforbedringsmiddel
    • bygningsstein
    • statuer/ornamenter


Aragonittgruppen

  • Ortorombiske karbonater med større kationer



Aragonittstrukturen

  • Triangulære CO32- grupper er arrangert i rekker parallelt med a (innover)

  • Oksygen er vist som større og karbon som mindre kuler

  • Store kationer som

    • Ca2+, Ba2+, Sr2+ eller Pb2+
  • går inn i 9-koordinasjon mellom CO32- grupper



Aragonitt

  • CaCO3

  • Ortorombisk

  • Stort sett rein CaCO3

  • Mindre mengder Sr eller Pb kan substituere for Ca



Aragonitt

  • Vanligvis som radiære eller søyleformete aggregater elongert langs c-aksen



Aragonitt

  • Krystaller har ofte tvillinger som gir heksagonale tverrsnitt



Aragonitt

  • Dannes ved høye trykk ved subduksjonssoner

  • Assosiert med andre typiske høytrykks/lavtemperatur mineraler som

    • lawsonitt
    • glaukofan
    • pumpellyitt


Aragonitt

  • Vil lett omdannes til kalsitt ved avtakende trykk



Aragonitt

  • Skall av marine invertebrater kan bestå av aragonitt



Witheritt

  • BaCO3 - fargeløs, hvit

  • Litt Ca, Sr og Pb kan substituere

  • Ganske sjelden

  • I hydrotermale sulfidforekomster i karbonatbergarter



Witheritt

  • Råstoff for barium



OH-holdige karbonater

  • Azuritt og malakitt



Malakitt og azuritt



Malakitt

  • Malakitt Cu2CO3(OH) 2

  • Lite variasjon i kjemi

  • Vanligvis i massive former med konsentrisk fargebånding



Azuritt

  • Cu3(CO3)2(OH)2

  • Asurblå

  • Kan omvandles til malakitt



Sulfater

  • Inneholder SO4-grupper



Anhydritt

  • CaSO4

  • Fargeløs, hvit eller grå

  • Omdannes til gips ved hydratisering

  • Ligner gips, men har tre spalteretninger normalt på hverandre



Anhydritt



Baritt

  • BaSO4

  • Varierer mye i farge

  • Et meget tungt mineral

  • Sp.v. 4.5

  • Hydrotermalt dannet

  • Viktigste kilde for barium

  • Tilsats til boreslam



Baritt



Gips

  • CaSO4*2H2O

  • Hvit til fargeløs

  • Dannes ofte ved hydratisering av anhydritt

  • Vanlig i marine evaporittavsetninger

  • Dannes også i ørkenområder (ørkenrose)



Gips

  • Vanlig i marine evaporittavsetninger

  • Opptrer sammen med

    • halitt (NaCl)
    • sylvitt (KCl)
    • kalsitt (CaCO3)
    • dolomitt (CaMg(CO3)2
    • anhydritt (CaSO4)


Gips

  • Ett av de første mineraler som ble benyttet av mennesker for minst 5000 år siden



Gips

  • Til gipsplater

  • Sement

  • Medisinsk bruk

  • Ornamenter og skulpturer (finkornet laminert - alabaster)



Fosfater

  • Apatitt



Apatitt

  • Ca5(PO4)3(OH,Cl,F)

  • Heksagonal H = 5

  • Heksagonale krystaller vanlig

  • Terminert av enten pinakoid eller dipyramide

  • Dårlig kløv langs {001}



Apatitt

  • Grå blågrønn, grønn, gul, brun, rosa

  • Kan forveksles med beryll, men har en betydelig lavere hårdhet

  • Meget vanlig mineral i små mengder i de fleste vanlige bergarter

  • Viktig som gjødningsmiddel



Apatitt



Monazitt



Turkis

  • CuAl6(PO4)4(OH)8*4H2O

  • Vanligvis finkornet massiv i årer

  • Voksaktig på bruddflater

  • Turkis-grønn farge

  • I hydrotermalt omdannete vulkanske bergarter

  • Brukes til smykker



Turkis




Do'stlaringiz bilan baham:


Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2017
ma'muriyatiga murojaat qiling