Ulvospinel

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 17 iulie 2018; verificările necesită 5 modificări .
Ulvospinel
Formulă Fe2TiO4 _ _ _
Anul deschiderii 1943
Stare IMA Valabil
Sistematică conform IMA ( Mills et al., 2009 )
Clasă Oxizi și hidroxizi
Subclasă Oxizi complecși
Familie spinele
grup Titanospinele
Proprietăți fizice
Culoare Negrul
Culoarea liniuței negru maroniu
Strălucire Metal
Transparenţă Opac
Duritate 5 - 6
îndoire Concoidal până la semiconcoidal
Temperatură de topire 1375°C
Proprietăți cristalografice
grup spațial Fd3m
Singonie cub
Opțiuni pentru celule 0,846-0,853 nm
Numărul de unități de formulă (Z) opt
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Ulvospinel (Fe 2 TiO 4 )  este un mineral din clasa oxizilor și hidroxizilor din familia spinelului . Sinonime - ulvospinel, titan spinel, titan spinel, titan spinel, fero-orto-titanit, ulvit.

Proprietăți minerale

Structura și morfologia cristalelor

Singonie cubică . Grupul spațial  este Fd3m. Numărul de unități de formulă (Z) = 8. Valoarea parametrului celulei depinde de conținutul de magnetit din soluția solidă, care este asociat cu condiția de formare a ulvospinelului. Impuritatea MgO reduce valoarea parametrului celulei. Structura este aproape de structura spinelului inversat .

Proprietăți fizice și constante fizice

Greutate specifică = 4,859. Nemagnetice. Ulvospinelul artificial este paramagnetic la temperatura normala , punctul Curie  este de 150°C. Culoarea este neagră. Linia este maro-negru. Duritate 5-6, luciu metalic , fractură concoidal până la semiconcoidal. Opac. Când este încălzit, ulvoespinelul artificial prezintă un efect exotermic la 450°C ca rezultat al oxidării fierului feros . Punctul de topire al Ulvospinel este de 1375°C. Se topește congruent . Când ulvospinelul a fost încălzit timp de 5 ore la 300°C în aer, s-a obţinut un produs monofazat cu structură de tip spinel , care poate fi reprezentat ca o soluţie solidă de magnetit , ilmenit şi ulvospinel; când este încălzit timp de 22 de ore, materialul rezultat este un amestec de două faze având o structură spinel. Ulvospinel artificial, încălzit la 400-500°C în aer, nu se modifică; oxidarea se găsește numai la 600 ° C și cu o creștere suplimentară a temperaturii, devine mai intensă odată cu formarea ilmenitei și hematitei ; oxidarea se finalizează la 1000°C.

Caracterizare microscopică

Maro în lumină reflectată, care amintește de ilmenit . Ulvoespinelul artificial este roz-crem în lumină reflectată, cu nicole încrucișate în imersiune  este distinct roz.

Compoziție chimică

Compoziție teoretică: FeO  - 64,27%; Ti02 - 35,73  %. Ulvöspinel artificial este bine gravat cu 40% HF .

Găsirea

Apare ca segregări microscopice în titanomagnetită . Observat la microscop ca produs de degradare al unei soluții solide în magnetit . Formarea ulvospinelului are loc cu o deficiență de oxigen sau un exces de FeO . Ulvöspinel se separă de soluția solidă, probabil după izolarea ilmenitei . În magnetit care conține ulvespinel, grafitul se găsește uneori sub formă de segregații rotunjite sau minerale cu granulație fină.

Ulvöspinel conține multe magnetite cristalizate la temperaturi ridicate (mai des în roci mafice ) și care conțin aproximativ 50% ilmenit ca produs de descompunere în soluție solidă. Ulvöspinel a fost găsit inițial în zăcămintele Södra-Ulvö și Norra-Ulvö ( Suedia ) în titanomagnetite gabbro . Minereurile acestor zăcăminte constau din magnetită , ilmenită , pirotită , calcopirită , pentlandită și piroxenă . În Rusia, ulvospinelul se găsește în diferențele de magnetită ale Kachkanar gabbro , Denezhkin Kamen , zăcământul Volkovskoye ( regiunea Sverdlovsk ) și Maly Kuibas ( regiunea Chelyabinsk ), în titanomagnetitele de pe Muntele Pytan ( Gornaya Shoria ), în minereurile titanomagnetite-ilmenite. depozite ( Eastern Sayan ), în titanomagnetitele masivelor din Peninsula Kola (Lesnaya Sopka, Afrikanda ). În titanomagnetitele Khibiny din corpul de apatită , probabil ca urmare a descompunerii unei soluții solide, una mai mare, s-a format o rețea fină de ulvoespinel, ca urmare a segregării ulterioare a substanței. Printre segregările de magnetită, ulvöspinel a fost găsit în masivul Magnet Heights din Bushveld ( Africa de Sud ). Găsit în titanomagnetitele din bazaltul lui Buhl de lângă Kassel ( Germania ), în titanomagnetitele din Yamaska ​​​​în Quebec ( Canada ), printre rocile de bază din sud-estul Missouri. Titanomagnetitele unor depozite conțin mai mult FeO decât este necesar pentru magnetită și ilmenită ; acest exces de FeO este probabil parte din ulvöspinel.

Trece foarte ușor în ilmenit, în timp ce forma plăcilor de ulvospinel poate fi păstrată.

Achiziție artificială

Ulvospinel aproape pur a fost obținut în sistemul FeO  - TiO 2 prin topirea FeO , Fe și TiO 2 într-o atmosferă de azot la aproximativ 1350 ° C și, de asemenea, prin sinterizarea în vid a unui amestec de pulberi de Fe, Fe 2 O 3 și TiO 2 în stoichiometrie . rapoarte la 1200-1250 °C timp de 8–10 ore și recoacere ulterioară la 500–600 °C. În titanomagnetita artificială sub formă de soluție solidă poate fi de până la 48 moli. % Fe2TiO4 . _ _ Între ulvospinel și magnetit există o soluție solidă continuă la 600–1300°C.

Diferențele

De la ilmenitul care conține magneziu , care are proprietăți optice similare, ulvospinelul diferă numai în raze X.

Literatură

Chukhrov F. V. Bonstedt-Kupletskaya. E. M. Minerale. Director. Problema 3. Oxizi complecși, titanați, niobați, tantalați, antimonați, hidroxizi. - Moscova: Nauka, 1967. - S. 91-93. — 676 p.