Hematit

Hematit
kategorie  IV  : oxidy a hydroxidy
Ilustrační obrázek článku Hematit
Hematitová růže de Fer - Ouro Preto, Brazílie (6 × 3,6 cm)
Všeobecné
Název IUPAC odlišný oxid
Číslo CAS 1309-37-1
Třída Strunz 4. CB.05

4 OXIDY (Hydroxidy, V [5,6] vanadáty, arsenity, antimonity, vizmutity, siřičitany, selenity, telurity, jodičnany)
 4.C Kov: Kyslík = 2: 3, 3: 5 a podobné
  4.CB se středním velké kationty
   4.CB.05 Tistaritová Ti2O3
vesmírná skupina R 3c
bodová skupina 3 2 / m
   4.CB.05 Auroantimonát AuSbO3
vesmírná skupina Ortho?
Bodová skupina Ortho
   4. CB.05 Brizziite-VII NaSb +++++ O3
Vesmírná skupina R 3
Bodová skupina 3
   4. CB.05 Korund Al2O3
Vesmírná skupina R 3c
Bodová skupina 3 2 / m
   4. CBB Eskolaite Cr2O3
Vesmír Skupina R 3c
Bodová skupina 3 2 / m
   4. CB.05 Hematit Fe2O3
Vesmírná skupina R 3c
Bodová skupina 3 2 / m
   4. CB.05 Karelianit V2O3
Vesmírná skupina R 3c
Bodová skupina 3 2 / m
   4. CBB Geikielit MgTiO3
Space Group R 3
Point Group 3
   4.CB.05 Ecandrewsite (Zn, Fe ++, Mn ++) TiO3
Space Group R 3
Point Group 3
   4.CB.05 Ilmenite Fe ++ TiO3
Space Group R 3
Point Group 3
   4 .CB.05 Pyrophanite MnTiO3
Space Group R 3
Point Group 3
   4. CB.05 Brizziite-III NaSb +++++ O3
Space Group R 3
Point Group 3
   4. CB.05 Melanostibite Mn (Sb +++++, Fe +++) O3
Space Group R 3
Point Group 3
   4. CB.05 Romanite (Fe ++, U, Pb) 2 (Ti, Fe +++) O4
Space Group Trig?
Spuštění skupiny bodů

Danova třída 4.3.1.2

Oxidy
4. Jednoduché oxidy
4.3.1 / skupina
hematitů korundu 4.3.1.2 Hematit Fe 2 O 3

Chemický vzorec Fe 2 O 3   [Polymorfy]
Identifikace
Formujte hmotu 159 688 ± 0,005 amu
Fe 69,94%, O 30,06%,
Barva ocelová šedá, železná černá, duhová, nahnědlá, červenohnědá, černošedá, namodralá, červená.
Křišťálová třída a vesmírná skupina ditrigonale-scalenohedral 3 2 / m
Krystalový systém trigonální
Síť Bravais kosodélník
Macle možné podle {10 1 1} a {0001}, často lamelové
Výstřih nic
Přestávka nepravidelné až subkonchoidní
Habitus Tabulkové, kosodélníkové, pyramidální, hranolové, šestihranné, pseudokubické. Tváře {0001} se pruhováním, které tvoří trojúhelníky.
Mohsova stupnice 5,5 - 6,5
Čára červená, hnědá
Jiskra kov, mat
Optické vlastnosti
Index lomu nω = 3,150 - 3,220 nε = 2,870 - 2,940
Pleochroismus Dichroismus
Dvojlom 5 = 0,28-0,21; jednoosý záporný
Ultrafialová fluorescence Žádný
Průhlednost Průsvitné až neprůhledné
Chemické vlastnosti
Objemová hmotnost 5,24 g / cm3
Hustota 4,9 - 5,3
Teplota tání 1565 ° C
Rozpustnost pomalu rozpustný v HCl ;

nerozpustný ve vodě

Fyzikální vlastnosti
Magnetismus slabý a paramagnetický
Radioaktivita žádný
Opatření
Směrnice 67/548 / EHS
Rvěty  :
R36 / 37/38  : Dráždí oči, dýchací orgány a kůži.

Světy  :
S26  : V případě zasažení očí okamžitě důkladně vypláchněte vodou a vyhledejte lékařskou pomoc.

R věty  :  36/37/38,
S-věty  :  26,
Jednotky SI & STP, pokud není uvedeno jinak.

Hematit je druh minerální skládá ze železa (III) kysličník ze vzorce Fe 2 O 3se stopami titanu Ti, hliníku Al, manganu Mn a vody H 2 O. Je to α polymorf Fe 2 O 3, přičemž polymorf γ je maghemit .

Je to velmi běžný minerál, černý až stříbřitě šedý, hnědý až červený nebo červený, s mnoha krystalickými formami. Krystaly mohou dosáhnout 13  cm .

Historie popisu a označení

Vynálezce a etymologie

Jeho existenci uvádí Plinius Starší z roku 77. Jméno hematitu je převzato z latinských hematitů , samo o sobě je převzato z řeckého αἱματίτης, odvozeného od αἷμα, což znamená „krev“. Hematitový prášek byl také použit jako červený pigment.

Topotyp

U tohoto druhu není definováno.

Synonyma

Fyzikálně-chemické vlastnosti

Kritéria stanovení

Jeho nepatrná rozpustnost v kyselině chlorovodíkové umožňuje jeho rozlišení od ilmenitu .

Chemické složení

Odrůdy

Krystallochemie

Hematit je vůdce skupiny s korundem, skupinou korund-hematit, obsahující materiály, které mají stejnou krystalickou strukturu a obecný vzorec jako A 2 O 3 kde A může být kation, jako je železo, titan, hliník, chrom, vanad, hořčík, antimon, sodík, zinek a / nebo mangan.

Skupina korund-hematit
  • Korund Al 2 O 3
  • Hematit Fe 2 O 3
  • Eskolaite Cr 2 O 3
  • Karelianit V 2 O 3
  • Tistarit Ti 2 O 3
  • Podskupina ilmenitů

Krystalografie

Hematit má strukturu označenou D5 1 ve Strukturbericht notaci . Je to romboedrický struktura, z prostorové grupy R 3 c ( n °  167). Vzor se skládá ze dvou pentahedrů Fe 2 O 3obrácené, které se opakují v uzlech kosodélníku. Jeho parametry sítě jsou:

  • a = 5,43  Á  ;
  • α = 55,26 ° = 55 ° 16 '.

O 2- ionty tvoří kompaktní hexagonální síť , proto se střídáním AB rovin; Fe 3+ ionty zabírají dvě třetiny oktaedrických intersticiálních míst, přičemž se střídají tři typy rovin a, b a c. Existuje tedy alternativa AabBcaAbcBabAcaBbcAa… Parametry sítě v tomto šestihranném popisu jsou:

  • a = 5,04  Á  ;
  • c = 13,78  Á .

Ve srovnání s předchozím popisem je vzdálenost mezi rovinami O 2- pentahedry c / 2.


Vklady a vklady

Gitolologie a související minerály

Velmi běžný minerál v nejrůznějších geologických kontextech. Primární původ, tvořený při vysoké teplotě. Produkt fumarolů, může dávat koncentrace v kontaktních místech. Může to být prvek erupčních hornin. Někdy ve významném ložisku s limonitem a sideritem v sedimentárních horninách.

Minerály, které jsou s ním často spojovány, jsou:

Vklady produkující pozoruhodné vzorky

  • Brazílie
Miguel Burnier (São Julião), Ouro Preto , Minas Gerais ; Odrůda Iron Rose
  • Francie
Doly Batère ( Corsavy , Arles-sur-Tech ), Pyrénées-Orientales, Languedoc-Roussillon Faucogney-Saphoz, Haute-Saône , Franche-Comté, Doly Rancié ( Ariège )
  • Itálie
Bacino, Miniera di Rio (Miniera di Rio Marina), Rio Marina , ostrov Elba , Toskánsko, Itálie

Hematit na Marsu

V roce 2004 byly na planetě Mars nalezeny koule, které mohly být zcela nebo částečně složeny z hematitu. Hematit je obvykle tvořen erozivním působením vody, což znamená přítomnost vody najednou na Marsu.

Využívání vkladů

Použití

Hematit je nejhojnější železná ruda .

  • Je to jeden z minerálů, které lze použít k výrobě Tamahagane .
  • Lze jej použít jako kamenivo (velikost mezi 0 a 25  mm ) v tzv. Těžkých betonech určených k výrobě protizávaží a protiradiačních ochranných clon.
  • Jemně mletý, lze jej použít jako pigment a používá se ve složení emailů a engobů pro keramiku.
  • Některé kameny lze brousit jako jemné kameny .
  • Nachází se zejména - ve formě jemných částic - v metalurgickém odpadu z hliníkového průmyslu ( červené bahno ).

Historie, použití hematitu

Hematit byl používán jako pigment (červený) od středního paleolitu v Africe a možná v Asii, ale také v Evropě (lokalita Belvedere v Maastrichtu v Nizozemsku) našimi předky Homo sapiens . V horním paleolitu byl nastříkán, poté smíchán s vodou nebo (zřídka) s rostlinnými a živočišnými oleji a nanesen na skálu stěn, aby kreslil a maloval jeskyně a dutiny. Rovněž byl aplikován na předměty, pravděpodobně včetně oděvů, ale také nástrojů a zbraní.

Ve starověkém Egyptě se předpokládalo, že má hematit sílu léčit nemoci krve  : tento minerál složený převážně ze železa má zvláštnost tónování vody v červené barvě a Egypťané věřili, že podporuje produkci krve.

Používal se ve starověku - jako olovo (ve formě bílého olova , toxické - v některých kosmetických přípravcích ( „oční stíny,„ rty na rty “(předchůdce rtěnky ) potažené barvou na bázi hematitu) , z nichž v severní Africe a ve starověku predynastický Egypt

Hematit se stal nejdůležitější železnou rudou (pro výrobu litin , ocelí , slitin ).

V poslední době se používá zejména při vrtání kapalin (těžké bahno, vrtání , ucpávání nebo „zabíjení“ studní HP / HT (vysoká teplota, vysoký tlak).

Hematit se také používá k leštění rtuťového zlacení a jako studená tekutá patina, která umožňuje stárnutí oceli : dodává jí modravě černý vzhled a hloubku povrchu.


Související články

Poznámky a odkazy

  1. klasifikace minerálů vybraných je to STRUNZ , s výjimkou modifikací oxidu křemičitého, které jsou klasifikovány mezi křemičitany.
  2. vypočtená molekulová hmotnost od „  atomové hmotnosti prvků 2007  “ na www.chem.qmul.ac.uk .
  3. (in) Thomas R. Dulski, Manuál pro chemickou analýzu kovů , sv.  25, West Conshohocken, ASTM International ,1996, 251  s. ( ISBN  978-0-8031-2066-2 a 0803120664 , číst online ) , s.  71
  4. Příručka mineralogie . John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh a Monte C. Nichols, publikováno v Mineral Data Publishing Volume III, 1997.
  5. „  HÉMATITE: Etymologie de HÉMATITE  “ , na www.cnrtl.fr (přístup k 31. červenci 2016 )
  6. Mineralogický kurz . Albert Auguste Cochon de Lapparent, 1908
  7. Jean André Henri Lucas, René Just Haüy, Metodická tabulka minerálních druhů , svazek 2, 1813, s.  376
  8. Pojednání o mineralogii , svazek 4, René Just Haüy, Francie. Obecná rada pro těžbu 1801
  9. Metodický popis kabinetu Royal School of Mines od M. Sage 1784 Balthasar-Georges Sage str.280
  10. Annales des mines nebo Sbírka pamětí o těžbě a souvisejících vědách; Chez Treuttel a Wurtz, 1828; P324
  11. Albert Auguste Cochon de Lapparent , kurz mineralogie , Masson,1908( číst online ) , s.  710
  12. Albert de Lapparent a Achille Delesse , Revue de Géologie, pro roky 1867 a 1868 , sv.  VII, Paříž, Dunod ,1871( číst online ) , s.  15
  13. Tućan (1913), Centralblatt für Mineralogy , 65 let.
  14. Robert Dundas Thomson , „Chemická analýza crucilitu, nové formy peroxidu železa“, Robert Dundas Thomson a Thomas Thomson , Records of General Science , svazek 1, John Taylor, London, 1835, s. 1. 142-144
  15. Přírodní historie, obecná a konkrétní . Autor: Georges Louis Leclerc Buffon, s.  132 , 1799
  16. Nový kurz v mineralogii , svazek 3. Autor: Gabriel Delafosse, str.  34 , 1862
  17. Přesná mineralogie . Guy Aubert, Claude Guillemin, Roland Pierrot, 1978
  18. (in) Charles Palache Harry Berman a Clifford Frondel , The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana, Yale University from 1837 to 1892 , theft.  I: Elements, Sulfides, Sulfosalts, Oxides , New York (NY), John Wiley and Sons, Inc.,1944, 7 th  ed. , 834  s. ( ISBN  978-0471192398 ) , s.  531
  19. Berbain, C, Favreau, G. & Aymar, J. (2005): Doly a Minerály Pyreneje a Corbières . Francouzská asociace mikromineralogie, ed., 39-44.
  20. Cario, P. a Perinet, F. (1976). „Kovová naleziště Saphoz (Hte Saône)“, Minerals and fosiles , 23, 29-37.
  21. Orlandi, P., & Pezzotta, A., 1997. I minerali dell'Isola d'Elba. I minerali dei Giacimenti metalliferi dell'Elba Orientale e delle Pegmatiti del Monte Capanne , ed. Novecento Grafico, Bergamo, 245 s.
  22. Marcel Otte, Pravěk 3 th  edition, str.  195-198
  23. akademie Nice, hematit, goethit, přísady používané při výrobě kosmetických přípravků ve starověku , list N O  13
  24. Alatrache, A., Mahjoub, H., Ayed, N. a Ben Younes, H. (2001), kosmetické a rituální červené oční stíny na základě rumělkou a okrové z období punské v Tunisku: analýza, identifikace a charakterizace . International Journal of Cosmetic Science, 23: 281–297. doi: 0,1046 / j.1467-2494.2001.00095.x ( shrnutí )
  25. BADUEL Nathalie (doktorandka na Maison de l'Orient, univerzita Louis-Lumières Lyon-II,), Sbírka egyptských předdynastických palet muzea (Lyon) = Sbírka egyptských předdynastických palet muzea (Lyon); Vědecké práce - Muzeum přírodní historie v Lyonu; ( ISSN  1627-3516 )  ; 2005, č. 9, s.  5-12 [8 stránek) List / CNRS list
  26. Henry CH Darley, George Robert Gray, Složení a vlastnosti vrtných a dokončovacích kapalin  ; 5 th  edition, (základní principy geologie, chemie, fyziky a které poskytují vědeckou základnu pro vrtné výplachy technologie); ( ISBN  0-87201-147-X ) , viz kapitola I, Úvod do vrtných kapalin, 1 Složení vrtných kapalin
  27. https://search-antiques.com
  28. https://www.produits-dantan.com