Datolite

Datolite
Kategori  IX  : silikater
Illustrativt billede af Datolite-artiklen
Datolite - Connecticut
Generel
CAS-nummer 12178-41-5
Strunz klasse 9.ADD.20

9 Unclassified Strunz silikater (Germanates)
 9.A Nesosilicates
  9.AJ Nesosilicates med BO3 trekanter og / eller B [4], Be [4] tetraeder,
   9.AJ.20 Calcybeborosilite- (Y) (REE, Ca) 2 [] (B, Be) 2 (SiO4) 2 (OH, O) 2 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9. AJ.20 Datolit CaBSiO4 (OH) Rumgruppe
P 2 1 / c Punktgruppe
2 / m
   9.AJ.20 Hingganit- (Yb) (Yb, Y) 2 ([]) Be2Si2O8 (OH) 2 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9. AJ.20 Hingganit- (Ce) (Ce, Ca) 2 ([], Fe) Be2Si2O8 [(OH), O] 2 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9. AJ.20 Hingganit- (Y) Y2 ([]) Be2Si2O8 (OH) 2 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9.AJ.20 Bakerit Ca4B4 (BO4) (SiO4) 3 (OH) 3 • (H2O) Rumgruppe
P 2 1 / c Punktgruppe
2 / m
   9.AJ. 20 Calciogadolinit? CaREE (Fe +++) Be2Si2O10 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9.AJ.20 Homilit Ca2 (Fe ++, Mg) B2Si2O10 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9.AJ .20 Gadolinit- (Ce) (Ce, La, Nd, Y) 2Fe ++ Be2Si2O10 Rumgruppe
P 2 1 / c Punktgruppe
2 / m
   9.AJ.20 Gadolinit- (Y) Y2Fe ++ Be2Si2O10 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9.AJ.20 Minasgeraisite- (Y) CaY2Be2Si2O10 Rumgruppe
P 2 1 / a Punktgruppe
2 / m
   9.AJ.20 Melanocerit- (Ce) (Ce, Th, Ca) 5 ( Si, B) 3O12 (OH, F) • n (H2O) (?)
Rumgruppe Unk (HEX-R)
Punktgruppe Trig

Dana's klasse 54.2.1a.1

Orthosilicates
54. Borosilicates og nogle beryllosilicates

54.2.1a.1 Datolit CaBSiO 4 (OH)

Kemisk formel H B Ca O 5 Si Ca B Si O 4 ( O H )
Identifikation
Form masse 159,979 ± 0,013 amu
H 0,63%, B 6,76%, Ca 25,05%, O 50%, Si 17,56%,
Farve farveløs, hvid, men også sjældnere grønlig hvid, grå, grålig, lyserød, brun, gul, rød gul, honninggul, lysegrøn, grøn, olivengrøn, rød, ametyst, undertiden variabel farve på samme prøve
Krystalklasse og rumgruppe Prismatisk - 2 / m
rumgruppe P 2 1 / c
Krystal system monoklinisk
Bravais-netværk primitive P-gitterparametre a = 9,66 Å, b = 7,64 Å, c = 4,83 Å β = 90,09 ° Z = 4
Spaltning utydelig, ufuldkommen og vanskelig
Pause uregelmæssig, ujævn, conchoidal til subconchoidal (sprød)
Habitus små prismatiske krystaller, korte eller flade nåleformede krystaller på matrix (størrelse op til 4 mm), tykke tabelformede eller pladekrystaller, i korte uldimensionale, linseformede eller søjleformede prismer med dobbeltflader (pyramideformet og prismatisk) granulatblok eller sfæriske eller kugleformede aggregater; masser ofte kornede og kompakte, der viser et fint porcelænudseende, når de er brudt, kompakte masser, mikrokrystallinske eller kryptokrystallinske masser udstrålet, botryoid (klynge) eller nodulær fibermasse, nyreformet masse
Ansigter kornet (forklaring af det græske navn dateisthai )
Mohs skala 5.5 (undertiden reduceret til 5)
Linie hvid
Glimte meget rent glasagtigt, fedtet eller fedtet i pausen, subresinous på fragmenterne af pausen
Optiske egenskaber
Brydningsindeks n α = 1,626
n β = 1,653 - 1,654
n y = 1,670
Dobbeltbrydning Biaksial (-); δ = 0,0440 (maksimal dobbeltbrydning)
Roterende kraft 2V = 74 ° (74 ° 57 ifølge Alfred Lacroix, citeret opus)
Spredning 2 v z ~ r> v eller ρ> ν net; lav dispersiometri
Ultraviolet fluorescens blå under korte UV (korte bølgelængder) og luminescens
Gennemsigtighed gennemsigtig til gennemsigtig
Kemiske egenskaber
Massefylde 2.985 (mellem 2.9 og 3, undertiden 2.8 til 3 i den gamle litteratur)
Opløselighed opløselig i syrer
Fysiske egenskaber
Magnetisme ingen
Radioaktivitet nogen
Enheder af SI & STP, medmindre andet er angivet.

Den datolite er en art mineral tilhører gruppen af silikater subgruppe nesosilicates , CAB formel (SiO 4 ) (OH) med spor: Mn , Mg , Al , Fe . Det er netop et ret sjældent hydroborosilikat, gennemsigtigt, med en glaskropp, farveløs til hvid, i ren tilstand. Den dobbelte rå formel er undertiden bruges, nemlig Ca 2 B 2 (SiO 4 ) 2 (OH) 2.

Ud over de nodulære masser med en karakteristisk granulær struktur er det oftest små krystaller af monoklinisk mesh som i Arendal eller Andreasberg i størrelsesordenen en millimeter, der er til stede i druserne af grundlæggende eruptive klipper såsom dioritter. , Kersantites , diabases , gabbro , serpentiner , melaphyres kan ... Men bemærkelsesværdige krystaller nå 12  cm .

Historie af beskrivelse og appeller

Opfinder og etymologi

Datolit blev først beskrevet af dansk-norsk mineralog Jens Esmark i 1806. Navnet stammer fra den videnskabelige græske δατεῖσθαι dateisthaï eller datusthaï , "det der deles" og λίθος lithos , "sten", der henviser til sin massive form med hyppig struktur kornet eller granulære, i (mikro- eller krypto) agglomererede krystaller, men tilsyneladende helt adskilte ved glansen af ​​dens mange ansigter med en pseudo-femkantet kontur.

Krystallen er længe blevet betragtet som orthorhombisk, både på grund af dens geometriske, optiske egenskaber og habitusegenskaber.

Den fik navnet humboldtite af Armand Lévy i 1823, fordi han havde observeret et monoklinisk mineral. Mineralogen Alfred Lacroix, der definitivt klassificerer den som en monoklin, kaldte den også datholite i 1892.

Botryolit er en fibrøs sort i en klynge af fornuft, kaldet botryoidal. Dette er et synonym, der nogle gange bruges.

Topotype

Mineralaflejringerne af jern Arendal nær Kristiansand i det sydvestlige Norge var meget berømte i XIX -  tallet. Datolit findes i sengen med magnetit , den vises lige så meget i krystallinsk granulær form som i botryoid fibrøs form.

Fysisk-kemiske egenskaber

Datolitmineralet afslører meget variable nuancer: farveløs, hvid, grå, gul, brun, grøn ... Densiteten er mellem 2,9 og 3.

Takket være dens hårdhed på Mohs-skalaen på omkring 5,5 og især dens skårne granulære facier, der får en smuk struktur ved polering, skæres de fineste prøver undertiden i en ædelsten.

Datolit angribes af stærke syrer. Det svulmer op og danner en gelé. Kemisk analyse afslører tilstedeværelsen af borsyre . Dette gør det muligt med fravær af aluminiumoxid at skelne prøven fra zeoltitterne, som undertiden ledsager den.

Mineralet bobler med en blæselampe. det smelter i et klart glas. Farven i flamtesten er grøn.

Opvarmet i et lukket rør frigiver CaBSiO 4 (OH) vand, der er synligt på væggen, og nedbrydes derefter til alkalisk støv inden kalcinering.

Afgørende forskelle

Datolit adskiller sig fra sin mineralanalog calcit, hvor sidstnævnte er blødere og bobler med fortyndet saltsyre . Blandt de andre analoger er apophyllit blødere , præsenterer forskellige splinter og frem for alt perfekt clavage, mens danburite præsenterer andre spaltninger.

Krystallokemi

De små flade krystaller på matrix kan nå størrelsen 4  mm , fire gange større end de små krystaller fra Arendal i Norge eller fra bjerget Saint Andréas i Harzen. De er generelt gennemsigtige. De har en sprød samhørighed og genererer let hvidt støv.

Små krystaller er sjældne i metalaflejringer og granitsten.

Prismatiske krystaller er generelt korte, men de kan være tabelformede og tykke, lige dimensionelle, linseformede ... Masserne er ofte kornede, men også fibrøse, kompakte, nyreformede, mikrokrystallinske ...

Det fungerer som en leder for en gruppe af isostrukturerede mineraler, datolitgruppen , også kaldet gadolinitgruppen  :

Datolite er også isomorf til BeAlSiO 4 OH euclaseP 2 1 / a; 2 / m fra et geometrisk synspunkt.

Store datolitkrystaller, der findes i magnetit fra Haytor-jernminen på Dartmoor i Devonshire, viser fuldstændig ændring af kalcedon  : disse pseudomorfe materialer, som ikke længere er datolit, kaldes haytorit.

Krystallografi

På ansigtet {001} er det muligt at observere fine mere eller mindre bølgede striber.

De optiske aksers plan er {010}. Alfred Lacroix definerede allerede i 1892 ellipsoidkarakteristikken for refraktometriindeks for små Andreasberg-krystaller ved at:

a = 1,626; p = 1,655; γ = 1,67 (gul) a = 1,6248; p = 1,6535; γ = 1,667 (rød)

Indskud og indskud

Datolit er et borosilikatmineral med sekundær dannelse i grundlæggende vulkanske klipper, som findes i hulrum eller druser, ligesom zeolitterne, der undertiden ledsager den.

Gitologi og tilknyttede mineraler

Dette minerallegeme findes i vener og foringer af mafiske magmatiske klippehulrum . Datolite observeres let i diabaser i Connecticut- dalen . Det findes ofte med choleritis i diabaser eller doleritter .

Det vises ofte i vakuoler af vulkanske klipper. Det ledsager ofte zeolitter i basalt . Basaltgeoder indeholder undertiden også frit voksende agater .

Det er også til stede i huller i metalliske vener eller metalliske malmer. Det er almindeligt i udvindede kobberaflejringer i Lake Superior-regionen i staten Michigan . I dette kobberbærende område er den stenede tekstur fint granulær, og klippen er variabelt farvet i bånd. Den variable inddragelse af elementet kobber forklarer variationen i farvning, ligesom mineraler forskelligt er forbundet med de forskellige stadier af hydrotermisk nedbør. Det er mindre almindeligt i magnetitaflejringer.

Det er til stede i gneisser såvel som i hornblende skiver . Det er et mineral, der er typisk for alpine slidser. Endelig er det tydeligt observeret i aflejringer af borifarve . Det findes i tufts geoder; i tørklæde eller kalksten .

Det er forbundet med følgende mineraler: axinit , calcit , kvarts , danburit , apophyllite , babingtonite , epidote , granater , prehnite , zeolitter , nativ kobber , magnetit .

Indskud, der producerer bemærkelsesværdige prøver

Kalisalzgrube, Buggingen, Müllheim, Baden-Württemberg Sankt Andreasberg, Harz- massivet , små Druse-krystaller, der ligner Arendal-topotyper, i native sølv- og diabaseårer Bleidächer, Obersulzbachtal, Hohe Tauern, SalzburgDaisy mine, Mulgrave-et-Derry, Papineau RCM, Outaouais , Quebeci diabaser skuret af Connecticut River , Connecticut kobberaflejringer fra Lake Superior såsom Quincy Mine, Michigan Lane stenbrud, Westfield, Hampden County, Massachusetts (smukke krystallisationer) Bergen og Paterson websted i New Jersey Raon-l'Étape , Vosges , Lorraine Tidligere stenbrud ved Pomme de Pin, Saint-Dié-kysten, Sainte-Marie-aux-Mines-passet eller på Wisembach . ifølge geologen Daubrée leder datolitmineralet ofte kersantiternes huller, meget hyppigt i dette gneisiske (granito) massiv. Bishopton i Renfrewshire nær Edinburgh Iwato kobbermine, Miyazaki præfekturCharcas, San Luis Potosi, meget store krystallerMoraviaArendal kommune, Aust-Agder fylke Dalnegorsk , Primorskiy Kray, ekstraordinære krystallerTasmanien, fine samlerprøver

Brug

Et relativt hårdt opsamlingsmineral, det kan bruges som en ædelsten og perle, nogle gange som et støtteobjekt efter polering.

Noter og referencer

  1. Den klassifikation af mineraler valgt er , at af Strunz , med undtagelse af polymorfer af silica, som er klassificeret blandt silicater.
  2. beregnet molekylmasse fra Atomic vægte af elementerne 2007  "www.chem.qmul.ac.uk .
  3. Den enkle formel er undertiden skrevet CaB [(OH) (SiO 4 )].
  4. (i) John W. Anthony , Richard A. Bideaux , Kenneth W. Bladh og Monte C. Nichols , The Handbook of Mineralogi: Silica, silicater , vol.  II, Mineral Data Publishing,1995.
  5. Det græske verbum dateomaï eller δατεῖσμαί betyder at dele, dele .
  6. (i) Otto Braitsch , Gerhard Gunzert , Wolfhard Wimmenauer og Reinhold Thiel , "  Über ein Datolithvorkommen am Basaltkontakt im Kaliwerk Buggingen (Südbaden)  " , Beiträge zur und Mineralogi petrografi , vol.  10, n o  1,1964, s.  111-124 ( DOI  10.1007 / BF01192540 ).
  7. (fra) Albert Strasser, Die Minerale Salzburgs ,1989, 348  s. ( ISBN  978-3-900885-00-7 ).
  8. (i) Ann P. Sabina Rocks og mineraler for solfangeren: Geologiske Undersøgelse Canada, Diverse Rapport 33: Buckingham - Mont-Laurier - Grenville, Quebec Hawkesbury - Ottawa, Ontario ,1986( læs online ) , s.  18-19.
  9. (de) Artur Wittern og Jean-Renaud Journée , Mineralien finden in den Vogesen: Ein Führer zu über 40 Fundstellen , Köln, Sven Von Loga,1997, 160  s. ( ISBN  978-3-87361-255-6 ) , s.  27-28.
  10. (De) Martin Heinrich Klaproth , "  Chemische Untersuchung des Datoliths  " , Neues allgemeines Journal der Chemie , bind.  6,1805, s.  107-110 ( læs online ).

Bibliografi

Se også

eksterne links