Карналлит - Carnallite
| Карналлит | |
|---|---|
 Кристаллы карналлита | |
| Общий | |
| Категория | Галогенидный минерал |
| Формула (повторяющийся блок) | KCl.MgCl2· 6 (H2O) |
| Классификация Струнца | 3.BA.10 |
| Кристаллическая система | Орторомбический |
| Кристалл класс | Дипирамидный (ммм) Символ HM: (2 / м 2 / м 2 / м) |
| Космическая группа | Пнна |
| Идентификация | |
| Формула массы | 277,85 г / моль |
| Цвет | Синий, бесцветный, желтый, белый, красный |
| Хрустальная привычка | Волокнистый |
| Twinning | Под давлением могут развиваться полисинтетические двойные ламели. |
| Расщепление | Никто |
| Перелом | Конхоидальный |
| Шкала Мооса твердость | 2.5 |
| Блеск | Жирный |
| Полоса | белый |
| Прозрачность | От прозрачного до полупрозрачного |
| Удельный вес | 1.6 |
| Плотность | 1,598 г / см3 |
| Оптические свойства | Биаксиальный (+) |
| Показатель преломления | пα = 1.467 пβ = 1.476 пγ = 1.494 |
| Двулучепреломление | 0.0270 |
| Угол 2V | 70 |
| Рекомендации | [1][2][3][4] |
Карналлит (также карналит) является эвапорит минеральный, гидратированный калий магний хлористый с формулой KMgCl3· 6 (H2О). Он варьируется от желтого до белого, красноватого, а иногда и бесцветного или синего. Обычно от массивного до волокнистого с редкими псевдогексагональными ромбический кристаллы. Минерал расплывающийся (впитывает влагу из окружающего воздуха), а образцы необходимо хранить в герметичном контейнере.
Карналлит встречается с рядом минералов эвапорита калия и магния: сильвит, каинит, пикромерит, полигалит, и кизерит. Карналлит - это необычный минерал с двойным хлоридом, который образуется только при определенных условиях окружающей среды в испаряющемся море или осадочный бассейн. Он добывается как для калия, так и для магния и встречается в эвапоритовых месторождениях Карлсбад, Нью-Мексико; то Бассейн Парадокс в Колорадо и Юта; Штасфурт, Германия; то Пермский бассейн, Россия; и Уиллистонский бассейн в Саскачеван, Канада. Эти депозиты датируются Девонский сквозь Пермский период Периоды. Напротив, оба Израиль и Иордания производить поташ от Мертвое море с помощью испарителей для дальнейшего концентрирования рассола до осаждения карналлита, выемки карналлита из поддонов и обработки для удаления хлорид магния от хлорид калия.[4]
Карналлит был впервые описан в 1856 году из его типового местоположения на Штассфуртском месторождении, Саксония-Анхальт, Германия. Он был назван в честь Прусский добыча полезных ископаемых инженер Рудольф фон Карналл (1804–1874).[4]
Исходная информация
Галогениды находятся бинарные соединения. Они состоят из галоген и ион металла. Кристаллохимия галогенидов характеризуется электроотрицательность ионов галогена.[5] Это означает, что преобладающими крупными ионами являются Cl−, Br−, F−, или я−. Они легко поляризуются.[5][6] Ионы сочетаются с такими же большими, но низковалентными и слабо поляризованными катионами. Катионы в основном относятся к щелочной металл группа. Сильвит представляет собой бинарное соединение с формулой KCl. Сильвит сначала осаждается из смешанных растворов K+, Mg2+ и Cl−с получением насыщенного магнием рассола, из которого затем осаждается смешанный галогенид карналлита.[5]
Сочинение
Химическая формула карналлита: KMgCl3·6(ЧАС2О ). Образцы кристаллов синтетического карналлита могут быть получены из 1,5 мольных процентов KCl и 98,5 мольных процентов MgCl.2· 6H2О медленно кристаллизация при 25 ° С.[7] Плотность 1,602 г / см.3.[7] Карналлит также можно получить путем измельчения комбинации гидратированного хлорида магния и хлорида калия.[8]
Структура
Карналлит имеет совместное использование углов и лиц. Есть сеть KCl6 октаэдры, две трети из которых имеют общие грани.[7] Mg (H2O)6 октаэдры занимают открытые пространства внутри октаэдров KCl. Межатомное расстояние между Mg и H2О колеблется от 0,204 до 0,209 нм.,[7] со средним значением составляет 0,2045 нм.[7] Межатомное расстояние между K и Cl составляет от 0,317 до 0,331 нм.,[7] в среднем 0,324 нм.[7] Полученная структура имеет расчетную плотность 1,587 г / см.3, что хорошо согласуется с измеренным значением 1,602 г / см3.[7]
Совместное использование лиц увеличивает шансы нестабильности, согласно третьему исследованию. Правила Полинга.[6] В карналлите молекулы воды включают ионы магния. Это предотвращает прямое взаимодействие магния и хлорида; вместо этого молекулы воды действуют как передатчики заряда.[7] Каждый из пяти хлорид-анионов координирован с двумя катионами калия, а также с четырьмя молекулами воды.[7] Это означает, что каждый хлорид-анион получает 1/6 заряда +1 от каждого из двух ионов калия. Хлорид также получает 1/6 заряда +1 от каждой из четырех молекул воды. Таким образом, заряды составляют шесть 1/6 положительных зарядов, которые уравновешивают отрицательный заряд хлорида. Эти два аспекта делают редкое разделение лиц, описанное во втором и третьем правилах Полинга, приемлемым в структуре карналлита.[6][7]
Физические свойства
Карналлита показатель преломления колеблется от 1,467 до 1,494.[6][9] Карналлит может стать красным в результате гематит (Fe2О3) включения.[9] Осколки оксида железа дают красный оттенок в тонкой пластинки гематита.[9] Карналлит также расплывающийся при повышенной влажности. Это означает, что он также чрезвычайно растворим в воде.[9] Отдельные кристаллы псевдошестиугольные и табличный но встречаются крайне редко.[10] Полевыми показателями карналлита являются среда образования, отсутствие спайности и трещиноватости. Другими индикаторами могут быть плотность, вкус, ассоциации с местными минералами, а также способность свечение. Карналлит имеет горький вкус.[10] Карналлит может быть не только флуоресцентный но способен быть фосфоресцирующий.[10] Калий, содержащийся в карналлите, легко плавится в пламени, образуя фиолетовый цвет.[10]
Геологическое происхождение
Минеральные ассоциации, основанные на некоторых физических свойствах, включают, помимо прочего, галит, ангидрит, доломит, гипс, каинит, кизерит, полигалит, сильвит.[6][11][12]
Минералы карналлита - это минеральные отложения, известные как эвапориты. Эвапориты концентрируются за счет испарения морской воды. Приток воды должен быть ниже уровней испарения или использования. Это создает продолжительный период испарения. В экспериментах с контролируемой средой галогениды образуются, когда остается 10–20% исходного образца воды.[13] Ближе к 10% образуется сильвит, за которым следует карналлит.[13]
Карналлит в основном встречается в солончаковых морских отложениях,[10] хотя кровати существуют в эндорейский Бассейн Кайдам из Китай с Провинция Цинхай возле Дабусун Нор.[14]
Использует
Карналлит в основном используется в удобрениях. Это важный источник поташ.[12] Только сильвит превосходит значение карналлита в производстве калийных удобрений.[12] Оба они необычны, потому что они образовались последними.[12] Растворимые соли калия являются основным источником удобрений. Это связано с тем, что калий трудно отделить от нерастворимых веществ. калиевый полевой шпат.[12] Карналлит является второстепенным источником магния во всем мире; однако это главный источник в России.[12]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Минералиенатлас
- ^ Веб-минеральные данные
- ^ Справочник по минералогии
- ^ а б c Карналлит на Миндате
- ^ а б c Брэгг, Л., и Дж. Ф. Кларингбулл. (1965) Кристаллическая структура минералов. Г. Белл и сыновья, Ltd., Лондон.
- ^ а б c d е Кляйн, Корнелис, Б. Датроу (2007) Руководство по минеральной науке, 23-е изд., Джон Уайли и сыновья
- ^ а б c d е ж грамм час я j k Шлемпер Э. О., Гупта П. К. и Тибор Золтай. (1985) Уточнение структуры карналлита, Mg (H2O) 6KCL3. Американский минералог 70,1309–1313.
- ^ Шовал С., Ярив С. (1998) Образование двойных солей карналлитового типа измельчением смесей магния и галогенидов щелочных металлов с одинаковыми анионами. Журнал термического анализа 51, 251–263
- ^ а б c d Моттана, Аннибале, Р. Креспи и Дж. Либорио. (1978) Камни и минералы. Саймон и Шустер. NY.
- ^ а б c d е Блатт, Х. (1992) Осадочная петрология, 2-е изд. W.H. Фримен и Ко, Сан-Франциско.
- ^ Энтони, Дж. У., Р. А. Бидо, Р. А., Блад, К. В. и М. К. Николс. (1997) Справочник по минералогии. Vol. 3 Галогениды, гидроксиды, оксиды. Публикации минеральных данных, Тусон, Аризона.
- ^ а б c d е ж Фосфаты, поташ и сера - специальный выпуск. (1979) Экономическая геология 74, 191–493.
- ^ а б Сметанников А.Ф. (2010) Образование водорода при радиолизе кристаллизационной воды в карналлите и возможные последствия этого процесса Geochemistry International 49, 971–980
- ^ Гаррет, Дональд Эверетт (1996), Калий: месторождения, переработка, свойства и использование, Лондон: Chapman & Hall, p. 177.