Ulvospinel

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 17. heinäkuuta 2018 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 5 muokkausta .
Ulvospinel
Kaava Fe 2 TiO 4
Avausvuosi 1943
IMA-tila Pätevä
Systematiikka IMA :n mukaan ( Mills et al., 2009 )
Luokka Oksidit ja hydroksidit
Alaluokka Monimutkaiset oksidit
Perhe spinellejä
Ryhmä Titanospinelit
Fyysiset ominaisuudet
Väri Musta
Viivan väri ruskehtavan musta
Paistaa Metalli
Läpinäkyvyys Läpinäkymätön
Kovuus 5-6
mutka Conchoidal tai puolikonkoidinen
Sulamislämpötila 1375 °C
Kristallografiset ominaisuudet
avaruusryhmä Fd3m
Syngonia kuutio
Solun asetukset 0,846-0,853 nm
Kaavan yksiköiden lukumäärä (Z) kahdeksan
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Ulvospineli (Fe 2 TiO 4 )  on spinelliperheen oksidien ja hydroksidien luokkaan kuuluva mineraali . Synonyymit - ulvospinelli, titaanispinelli, titaanispinelli, titaanispinelli, ferro-orto-titaniitti, ulvit.

Mineraaliominaisuudet

Kiteiden rakenne ja morfologia

Kuutioinen syngonia . Avaruusryhmä  on Fd3m. Kaavan yksiköiden lukumäärä (Z) = 8. Soluparametrin arvo riippuu magnetiitin pitoisuudesta kiinteässä liuoksessa, joka liittyy ulvospineelin muodostumisolosuhteisiin. MgO-epäpuhtaus pienentää soluparametrin arvoa. Rakenne on lähellä käänteistä spinellirakennetta .

Fysikaaliset ominaisuudet ja fysikaaliset vakiot

Ominaispaino = 4,859. Ei-magneettinen. Keinotekoinen ulvospineli on paramagneettinen normaalilämpötilassa , Curie-piste  on 150°C. Väri on musta. Viiva on ruskehtavanmusta. Kovuus 5-6, metallinen kiilto , murtuma karmimainen tai puolikonkoidinen. Läpinäkymätön. Kuumennettaessa keinotekoinen ulvoespineli osoittaa eksotermisen vaikutuksen 450 °C:ssa rautaraudan hapettumisen seurauksena . Ulvospinelin sulamispiste on 1375°C. Sulaa yhdenmukaisesti . Kun ulvospineliä kuumennettiin 5 tuntia 300°C:ssa ilmassa, saatiin yksifaasinen tuote, jolla oli spinellityyppinen rakenne , joka voidaan esittää magnetiitin , ilmeniitin ja ulvospineelin kiinteänä liuoksena; kun sitä kuumennetaan 22 tuntia, tuloksena oleva materiaali on kahden faasin seos, jolla on spinellirakenne. Keinotekoinen ulvospineli, lämmitetty 400-500 °C:seen ilmassa, ei muutu; hapettuminen havaitaan vain 600 °C:ssa ja lämpötilan edelleen noustessa se voimistuu ilmeniitin ja hematiitin muodostuessa ; hapetus on valmis 1000 °C:ssa.

Mikroskooppinen karakterisointi

Ruskea heijastuneessa valossa, muistuttaa ilmeniittiä . Keinotekoinen ulvoespinelli on vaaleanpunainen kermanvärinen heijastuneessa valossa, ristikkäisillä nikolilla upotettuna se  on selvästi vaaleanpunainen.

Kemiallinen koostumus

Teoreettinen koostumus: FeO  - 64,27 %; Ti02 -  35,73 %. Keinotekoinen ulvöspinel on hyvin syövytetty 40 % HF :llä .

Löytää

Esiintyy mikroskooppisina segregaatioina titanomagnetiitissa . Havaittu mikroskoopilla magnetiitin kiinteän liuoksen hajoamistuotteena . Ulvospineelin muodostuminen tapahtuu hapen puutteen tai FeO -ylimäärän yhteydessä . Ulvöspinel erottuu kiinteästä liuoksesta luultavasti ilmeniitin eristyksen jälkeen . Ulvespineliä sisältävässä magnetiitissa grafiittia löytyy joskus pyöristetyistä segregaatioista tai hienojakoisista mineraaleista.

Ulvöspinel sisältää monia magnetiitteja, jotka ovat kiteytyneet korkeissa lämpötiloissa (useammin mafisissa kivissä ) ja sisältävät noin 50 % ilmeniittiä kiinteänä liuoksen hajoamistuotteena. Ulvöspineliä löydettiin alun perin Södra-Ulvön ja Norra-Ulvön esiintymistä ( Ruotsi ) titanomagnetiittigabro -differentiaatteista . Näiden esiintymien malmit koostuvat magnetiitista , ilmeniitistä , pyrrotiitista , kalkopyriitistä , pentlandiitista ja pyrokseenista . Venäjällä ulvospinelia löytyy Kachkanar gabbron , Denezhkin Kamenin , Volkovskoje-esiintymän ( Sverdlovskin alue ) ja Maly Kuibasin ( Tšeljabinskin alue ) magnetiittidifferentiaaleista, Pytan - vuoren ( Gornaja Shoria ) titanomagnetiiteista ja Lysskin titanomagnetiitti-ilmeniittimalmeista. esiintymät ( itäsayan ), Kuolan niemimaan massiivien titanomagnetiiteissa (Lesnaja Sopka, Afrikanda ). Hiipinän titanomagnetiiteissa apatiittikappaleesta muodostui hieno ulvoespineliverkosto luultavasti kiinteän liuoksen, suuremman, hajoamisen seurauksena aineen myöhemmän segregaation seurauksena . Magnetiittisegregaatioista ulvöspineliä löydettiin Magnet Heightsin massiivista Bushveldissa ( Etelä-Afrikka ). Löytyy titanomagnetiiteista Buhlin basaltista Kasselin ( Saksa ) lähellä , Yamaskan titanomagnetiiteista Quebecissä ( Kanada ) , Kaakkois-Missourin peruskivistä . Joidenkin esiintymien titanomagnetiitit sisältävät enemmän FeO :ta kuin tarvitaan magnetiitille ja ilmeniitille ; tämä ylimääräinen FeO on luultavasti osa ulvöspineliä.

Se siirtyy erittäin helposti ilmeniitiksi, kun taas ulvospinellilevyjen muoto voidaan säilyttää.

Keinotekoinen hankinta

Melkein puhdasta ulvospineliä saatiin FeO  - TiO 2 -järjestelmässä sulattamalla FeO , Fe ja TiO 2 typpiatmosfäärissä noin 1350 °C:ssa sekä tyhjiösintraamalla Fe, Fe 2 O 3 ja TiO 2 -jauheiden seos stoikiometrisesti . suhteet 1200-1250 °C:ssa 8-10 tunnin ajan ja sen jälkeen hehkutus 500-600 °C:ssa. Keinotekoisessa titanomagnetiitissa kiinteän liuoksen muodossa voi olla jopa 48 mol. % Fe2TiO4 . _ _ Ulvospinelin ja magnetiitin välillä on jatkuva kiinteä liuos 600–1300 °C:ssa.

Erot

Magnesiumia sisältävästä ilmeniitistä , jolla on samanlaiset optiset ominaisuudet, ulvospineli eroaa vain röntgenkuvassa .

Kirjallisuus

Tšuhrov F. V. Bonstedt-Kupletskaja. E. M. Minerals. Hakemisto. Ongelma 3. Monimutkaiset oksidit, titanaatit, niobaatit, tantalaatit, antimonaatit, hydroksidit. - Moskova: Nauka, 1967. - S. 91-93. — 676 s.