Οξείδια Ορυκτών Εικόνες και περιγραφές

Τα ορυκτά οξείδια είναι ενώσεις μεταλλικών στοιχείων συν οξυγόνο, με δύο σημαντικές εξαιρέσεις: πάγος και χαλαζία. Πάγος (Η₂O) πάντα απομακρύνεται από τα μεταλλικά βιβλία. Χαλαζία (SiO₂) αντιμετωπίζεται ως ένα από τα πυριτικά άλατα. Ορισμένα από αυτά είναι πρωτογενή ορυκτά που στερεοποιούνται βαθιά στη Γη σε μάγματα, αλλά το πιο κοινό οξείδιο τα ορυκτά σχηματίζονται πλησίον της επιφάνειας όπου το οξυγόνο στον αέρα και το νερό δρα επί άλλων ορυκτών όπως το σουλφίδια.

Τα τέσσερα οξείδια αιματίτη, λαμινίτη, μαγνητίτη και ρουτίλιο συχνά συναντώνται μεταξύ τους.

Ο κασσιρίτης είναι οξείδιο κασσιτέρου, SnO₂, και το πιο σημαντικό μετάλλευμα κασσίτερου. (πιο κάτω)

Το Cassiterite κυμαίνεται σε χρώμα από κίτρινο σε μαύρο, αλλά είναι γενικά σκοτεινό. Του Mohs σκληρότητα είναι 6 έως 7, και είναι ένα μάλλον βαρύ ορυκτό. Παρά το σκούρο χρώμα του, αποδίδει λευκό ράβδωση. Ο κασσιρίτης εμφανίζεται σε κρυστάλλους όπως αυτό το δείγμα καθώς και σε καφέ, λωρίδες κρούστας που ονομάζεται κασσίτερος ξύλου. Λόγω της σκληρότητας και της πυκνότητάς του, ο κασσιτέριτς μπορεί να συγκεντρωθεί σε πλακίδια, όπου σκουριάζει σε σκοτεινά βότσαλα που ονομάζονται κασσίτερος ρεύματος. Αυτό το ορυκτό υποστήριζε τη βιομηχανία κασσίτερου της Κορνουάλης για χιλιάδες χρόνια.

Άλλα υδροθερμικά φλέβα

Το Κορούνδιο είναι οξείδιο του αργιλίου, η φυσική μορφή της αλουμίνας (Al₂Ο₃). Είναι εξαιρετικά δύσκολο, δεύτερον μόνο διαμάντι. (πιο κάτω)

Corundum είναι το πρότυπο για την σκληρότητα 9 στο Mohs κλίμακα σκληρότητας. Ο κρύσταλλος αυτός έχει τυπικό κωνικό σχήμα και εξαγωνική διατομή.

Το κορούνδιο εμφανίζεται σε πετρώματα χαμηλής περιεκτικότητας σε πυριτία, ιδιαίτερα σε syenite neheline, σχίστες αλλοιωμένους από ρευστά που φέρουν αλουμίνα και αλλοιωμένους ασβεστόλιθους. Βρίσκεται επίσης σε pegmatites. Ένα λεπτόκοκκο φυσικό μείγμα κορούνδιο και μαγνητίτη ονομάζεται σμύριδα, η οποία κάποτε ήταν ευρέως χρησιμοποιημένη ορυκτό για λειαντικά.

Το καθαρό κορούνδιο είναι ένα καθαρό μέταλλο. Διάφορες ακαθαρσίες προσδίδουν χρώμα καφέ, κίτρινο, κόκκινο, μπλε και ιώδες. Σε πέτρες με πολύτιμους λίθους, όλα αυτά, εκτός από το κόκκινο, ονομάζονται ζαφείρι. Το κόκκινο κορούνδιο καλείται ρουμπίνι. Γι 'αυτό δεν μπορείτε να αγοράσετε ένα κόκκινο ζαφείρι! Οι πολύτιμοι λίθοι Corundum είναι γνωστοί για την ιδιότητα του αστερισμού, στον οποίο τα ευθυγραμμισμένα μικροσκοπικά εγκλείσματα δημιουργούν την εμφάνιση ενός "αστέρος" σε μια στρογγυλή πέτρα κομμένη από καμπατζή.

Το κορούνδιο, με τη μορφή βιομηχανικής αλουμίνας, είναι ένα σημαντικό εμπόρευμα. Το τρίψιμο της αλουμίνας είναι το ενεργό συστατικό του γυαλόχαρτου, και οι πλάκες και οι ράβδοι σαπφείρου χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας. Ωστόσο, όλες αυτές οι χρήσεις, όπως και τα περισσότερα κοσμήματα κορούνδιο, χρησιμοποιούν σήμερα κατασκευασμένο παρά φυσικό κορούνδιο.

Ο κουβρίτης είναι οξείδιο του χαλκού, Cu₂O και ένα σημαντικό μετάλλευμα χαλκού που βρίσκεται σε ξεπερασμένες ζώνες από χάλκινους οργανισμούς. (πιο κάτω)

Ο κουβρίτης είναι το σύνθετο οξείδιο του χαλκού, με τον χαλκό σε μονοσθενή κατάσταση. Του Mohs σκληρότητα είναι 3,5 έως 4. Το χρώμα του κυμαίνεται από το σκούρο κόκκινο-καφέ αυτού του δείγματος μετάλλων χαλκού έως τις θεαματικές κόκκινες και κόκκινες αποχρώσεις που θα δείτε στα δείγματα rock-shop. Το cuprite βρίσκεται πάντοτε με άλλα μέταλλα χαλκού, στην περίπτωση αυτή πράσινο μαλαχίτης και γκρι χαλκίτη. Δημιουργείται από τις καιρικές συνθήκες και την οξείδωση των ορυκτών θειούχου χαλκού. Μπορεί να εμφανίσει κυβικούς ή οκταεδρικούς κρυστάλλους.

Άλλα διαγνωστικά ορυκτά

Ο αιματίτης (επίσης αιματίτη με σπέρματα) είναι οξείδιο σιδήρου, Fe₂Ο₃. Είναι το πιο σημαντικό μεταλλικό σιδηρομεταλλεύμα. (πιο κάτω)

Ο αιματίτης μπορεί να εκδηλωθεί ως HEM-atite ή HEEM-atite. το πρώτο είναι πιο Αμερικανός, ο δεύτερος ακόμα Βρετανός. Ο αιματίτης παίρνει πολλές διαφορετικές εμφανίσεις, αλλά αναγνωρίζεται πιο εύκολα όταν είναι μαύρο, βαρύ και σκληρό. Έχει σκληρότητα 6 στο Mohs κλίμακα και ένα διακριτικό κόκκινο-καφέ ράβδωση. Σε αντίθεση με τον ξαδέλφη του οξειδίου μαγνητίτη, ο αιματίτης δεν προσελκύει έναν μαγνήτη εκτός από πολύ ασθενώς. Ο αιματίτης είναι κοινός στο έδαφος και στους ιζηματογενείς βράχους, που αντιπροσωπεύουν τα κοκκινωπά χρώματα. Ο αιματίτης είναι επίσης το κύριο μεταλλικό σίδηρο στο σχηματοποιημένο σχηματισμό σιδήρου. Αυτό το δείγμα του αιματίτη "νεφρικών μεταλλευμάτων" εμφανίζει το νεογέννητο συνήθεια των ορυκτών.

Άλλα διαγνωστικά ορυκτά

Ilmenite, FeTiO₃, σχετίζεται με τον αιματίτη αλλά υποκαθιστά το τιτάνιο για το ήμισυ του σιδήρου. (πιο κάτω)

Ο λαμινίτης είναι συνήθως μαύρος, η σκληρότητα του είναι 5 έως 6 και είναι ασθενώς μαγνητικός. Η μαύρη έως καστανή ράβδωση του διαφέρει από εκείνη του αιματίτη. Ο λαμινίτης, όπως το ρουτίλιο, είναι ένα μεγάλο μετάλλευμα τιτανίου.

Ο λαμινίτης είναι ευρέως διαδεδομένος στα πυριγενή πετρώματα ως βοηθητικό ορυκτό, αλλά σπάνια συγκεντρώνεται ή βρίσκεται σε μεγάλους κρυστάλλους εκτός από pegmatites και μεγάλα σώματα πλουτωνικού βράχου. Οι κρύσταλλοι της είναι τυπικά ρομβοεδρικός. Δεν έχει διάσπαση και είναι κοκκινοειδής κάταγμα. Εμφανίζεται επίσης σε μεταμορφωμένους βράχους.

Λόγω της αντοχής του στις καιρικές συνθήκες, ο ιλμενίτης είναι συνήθως συγκεντρωμένος (μαζί με τον μαγνητίτη) σε βαριά μαύρη άμμο, όπου ο βράχος του ξενιστή είναι βαθιά ξεθωριασμένος. Για πολλά χρόνια ο ιλμενίτης ήταν ένας ανεπιθύμητος μολυντής στα σιδηρομεταλλεύματα, αλλά σήμερα το τιτάνιο είναι πολύ πιο πολύτιμο. Σε υψηλές θερμοκρασίες το ιλμενίτη και ο αιματίτης διαλύονται μεταξύ τους, αλλά διαχωρίζονται καθώς κρυώνουν, οδηγώντας σε περιστατικά όπου τα δύο μέταλλα παρεμβάλλονται σε μικροσκοπική κλίμακα.

Ο μαγνητίτης είναι ένα κοινό ορυκτό οξείδιο σιδήρου, Fe₃Ο₄, που ονομάστηκε για μια αρχαία περιοχή της Ελλάδας όπου η μεταλλική παραγωγή ήταν εξέχουσα. (πιο κάτω)

Ο μαγνητίτης είναι το μόνο μεταλλικό στοιχείο που παρουσιάζει ισχυρό μαγνητισμό, αν και άλλα όπως το ιλμενίτη, ο χρωμίτης και το αιματίτης μπορεί να έχει ασθενώς μαγνητική συμπεριφορά. Ο μαγνητίτης έχει ένα Mohs σκληρότητα περίπου 6 και α μαύρη ράβδωση. Ο περισσότερος μαγνητίτης εμφανίζεται σε πολύ μικρούς κόκκους. Ένα κομμάτι καλά κρυσταλλωμένου μαγνητίτη, όπως το στρογγυλό δοκίμιο, ονομάζεται υποστύλωμα. Ο μαγνητίτης εμφανίζεται επίσης σε καλώς σχηματισμένους οκταεδρικούς κρυστάλλους όπως αυτός που παρουσιάζεται.

Ο μαγνητίτης είναι ένα ευρέως διαδεδομένο μεταλλικό άλας σε πλούσια σε σίδηρο (mafic) πυριγενή πετρώματα, ειδικά περιδοτίτη και πυροξανίτη. Εμφανίζεται επίσης σε καταθέσεις φλεβών υψηλής θερμοκρασίας και σε μερικούς μεταμορφωμένους βράχους.

Η παλαιότερη μορφή της πυξίδας του ναυτικού ήταν μια ράβδος από πλακόστρωτο δοχείο τοποθετημένο στον φελλό και επιπλέει σε ένα μπολ με νερό. Η ράβδος ευθυγραμμίζεται με το μαγνητικό πεδίο της Γης, ώστε να δείχνει περίπου το βορρά-νότο. Οι μαγνήτες σχεδόν ποτέ δεν δείχνουν ακριβώς βόρεια, επειδή το γεωμαγνητικό πεδίο είναι κεκλιμένο σε σχέση με το αληθινό βόρειο, και επιπλέον αλλάζει αργά την κατεύθυνση σε χρονικά διαστήματα δεκαετιών. Εάν πλοηγείτε στη θάλασσα, είναι πολύ καλύτερο να χρησιμοποιήσετε τα αστέρια και τον Ήλιο, αλλά αν αυτά δεν είναι ορατά, τότε ο μαγνήτης είναι πολύ καλύτερος από τίποτα.

Άλλα υδροθερμικά φλέβα

Το Psilomelane (αναστεναγμός-LOW-melane) είναι ένα πλήρες όνομα για σκληρά, μαύρα οξείδια μαγγανίου που σχηματίζουν κρούστες όπως αυτό σε διάφορες γεωλογικές ρυθμίσεις. (πιο κάτω)

Η ψιλομελάνη δεν έχει ακριβή χημικό τύπο, που είναι ένα μείγμα διαφορετικών ενώσεων, αλλά είναι περίπου MnO₂, το ίδιο με πυρολουσίτης. Εχει ένα Mohs σκληρότητα έως 6, μαύρη ράβδωση, και συνήθως α botryoidal συνήθεια όπως φαίνεται στο κάτω μέρος αυτής της φωτογραφίας. Επίσης υιοθετεί ένα δενδριτικά συνήθεια, συνθέτοντας τις ορυκτές μορφές που ονομάζονται δενδρίτες.

Αυτό το δείγμα προέρχεται από το Marin Headlands βόρεια του Σαν Φρανσίσκο, όπου εκτείνεται εκτενώς το κοχύλι βαθέων υδάτων. (Επειδή η τοποθεσία βρίσκεται στο σύστημα του Εθνικού Πάρκου, το άφησα εκεί που το βρήκα.) Είναι πιθανό ότι αυτό το πρώην θαλασσοπούλι είχε τουλάχιστον ένα ψεκασμό από όζους μαγγανίου πάνω του. Εάν αυτές οι ενώσεις κινητοποιηθούν κατά τη διάρκεια των ταξιδιών αυτών των βράχων στην αρχαία ζώνη υποανάπτυξης της Καλιφόρνιας, αυτό το κρούστα θα ήταν το αποτέλεσμα.

Τα οξείδια μαγγανίου είναι επίσης ένα σημαντικό συστατικό στο βερνίκι της ερήμου.

Άλλα διαγνωστικά ορυκτά

Ο πυρολυσίτης είναι οξείδιο μαγγανίου, MnO₂, το πιο κοινό ορυκτό στο δενδριτών όπως αυτά. (πιο κάτω)

Ο εντοπισμός των ορυκτών οξειδίου του μαγγανίου είναι ένας κατακερματισμός χωρίς ακριβό εργαστηριακό εξοπλισμό, έτσι γενικά οι μαύροι δενδρίτες και τα κρυσταλλικά περιστατικά ονομάζονται πυρολυσίτης ενώ καλούνται μαύρες κρούστες psilomelane. Υπάρχει μια δοκιμή οξέος για τα οξείδια του μαγγανίου, τα οποία είναι ότι διαλύονται σε υδροχλωρικό οξύ με την απελευθέρωση άσχημης οσμής αέριου χλωρίου. Τα οξείδια του μαγγανίου είναι δευτερογενή ορυκτά που σχηματίζονται από τις καιρικές συνθήκες των πρωτογενών ορυκτών μαγγανίου όπως ροδοχρόζη και ρόδιο ή με απόθεση από το νερό σε τυρφώνες ή το δάπεδο βαθιάς θάλασσας ως όζοι μαγγανίου.

Άλλα διαγνωστικά ορυκτά

Το Ruby είναι απλώς ένα ιδιαίτερο όνομα για το ζιζανιοκίτρινο κορούνδιο. Κάθε άλλο χρώμα από κορούνδιο ποιότητας πολύτιμων λίθων ονομάζεται ζαφείρι. (πιο κάτω)

Αυτό το ρουμπίνι βότσαλο, ένα δείγμα rock-shop από την Ινδία, εμφανίζει την καθαρή εξαγωνική διατομή των κρυστάλλων κορουνδίου. Το επίπεδο πρόσωπο από την πλευρά αυτή είναι ένα επίπεδο διαχωρισμού, ένα διάλειμμα που προκύπτει από μια κρυστάλλινη αδυναμία, στην περίπτωση αυτή ένα επίπεδο αδελφοποίησης. Το Κορούνδιο είναι ένα αρκετά βαρύ ορυκτό, αλλά είναι εξαιρετικά σκληρό (σκληρότητα 9 στο Mohs κλίμακα) και μπορεί να εμφανιστούν σε ρέματα με ρέματα ως κοιτάσματα πλάκας, όπως το διάσημο χαλίκι στο Σι Λάνκα.

Οι καλύτερες πέτρες από ρουμπινί στολίδι έχουν κόκκινο-πορφυρό χρώμα που ονομάζεται αίμα περιστεριού. Δεν έχω βλάψει ποτέ ένα περιστέρι, αλλά νομίζω ότι είναι αυτό που είναι αυτό το χρώμα.

Ο Ruby οφείλει το κόκκινο του χρώμα σε ακαθαρσίες χρωμίου. Η πράσινη μαρμαρυγία που συνοδεύει αυτό το ρουμπίνι δείγμα είναι fuchsite, πλούσια σε χρώμιο ποικιλία Μοσχοβίτης.

Το ρουτίλιο είναι η φυσική ορυκτή μορφή διοξειδίου του τιτανίου, TiO₂, σε πλουτωνικά και μεταμορφωμένα πετρώματα. (πιο κάτω)

Το ρουτίλιο (ROO-TEEL, ROO-tle ή ROO-πλακίδιο) είναι γενικά σκούρο κόκκινο ή μεταλλικό μαύρο και έχει Mohs σκληρότητα από 6 έως 6,5. Το όνομα ρουτίλιο προέρχεται από τα λατινικά για το σκοτεινό κόκκινο. Δημιουργεί πρισματικούς κρυστάλλους που μπορεί να είναι λεπτές ως τρίχες, όπως στο αυτό το δείγμα του φθαρμένου χαλαζία. Το ρουτίλιο σχηματίζει εύκολα δίδυμα και ψεκασμούς έξι ή οκτώ κρυστάλλων. Στην πραγματικότητα, μικροσκοπικές βελόνες ρουτίλ αντιπροσωπεύουν τα αστέρια (αστερισμός) στο ασπρόμαυρο ζαφείρι.

Το Spinel είναι οξείδιο του μαγνησίου, MgAl₂Ο₄, που είναι μερικές φορές πολύτιμος λίθος. (πιο κάτω)

Spinel είναι πολύ σκληρό, 7,5 έως 8 στο Mohs κλίμακα, και συνήθως σχηματίζει ογκώδεις οκταεδρικούς κρυστάλλους. Θα το βρείτε συνήθως σε μεταμορφωμένους ασβεστόλιθους και χαμηλής πυριτίας πλουτωνικά πετρώματα, συχνά συνοδεύεται από κορούνδιο. Το χρώμα του κυμαίνεται από καθαρό έως μαύρο και σχεδόν τα πάντα, χάρη στη μεγάλη ποικιλία μετάλλων που μπορεί να αντικαταστήσει εν μέρει το μαγνήσιο και το αλουμίνιο στη φόρμουλα του. Το σαφές κόκκινο spinel είναι ένας σημαντικός πολύτιμος λίθος που μπορεί να συγχέεται με ρουμπίνιτο περίφημο κόσμημα που είναι γνωστό ως Ruby του μαύρου πρίγκιπα είναι ένα.

Οι γεωχημικοί που μελετούν το μανδύα αναφέρονται στο σπινέλιο ως κρυσταλλογραφική δομή, όπως αυτή του μεταλλικού σπινελίου. Για παράδειγμα, ολιβίνη λέγεται ότι υιοθετεί τη μορφή σπινελίου σε βάθη μεγαλύτερα από περίπου 410 χιλιόμετρα.