Садржај
- Шта је Галена?
- Аргентифероус Галена - Сребрна руда
- Топљење Галене
- Измена Галене
- Да ли заиста "снежи" Галену на Венери?
- Употребе Галене
- Сигурност олова
Галена: Фотографија лијепог кубичног кристала галене са сусједним кристалима калцита. Кристал галене је приближно два инча са стране. Прикупљено из рудника Свеетватер, округ Реинолдс, Миссоури. Узорак и фотографија Аркенстоне / ввв.иРоцкс.цом.
Шта је Галена?
Галена је минерал оловног сулфида са хемијским саставом ПбС. То је примарна руда олова у свету и вади се из великог броја лежишта у многим земљама. Налази се у магматским и метаморфним стијенама у хидротермалним венама средње до ниске температуре. У седиментним стијенама појављује се као вене, брецциа цементи, изолована зрна и као замена кречњака и долостона.
Галену је врло лако препознати. Свеже одломљени комади показују савршен цепање у три смера који се сијеку на 90 степени. Има изразиту сребрну боју и сјајан металик сјај. Галена прхну до сиво сиве боје. Пошто је олово примарни елемент галене, минерал има високу специфичну тежину (7,4 до 7,6) која се одмах примећује када се покупе чак и мали комадићи. Галена је мека, Мохсова тврдоћа 2,5+ и ствара сиву до црну пругу. Кристали су уобичајени и обично су коцке, октаедри или модификације.
Структура галене: Галена има хемијски састав ПбС. То значи да садржи једнак број олова и сулфидних јона. Јони су распоређени у кубном узорку који се понавља у свим правцима. Ова структура је оно што узрокује да кристали галене имају кубични облик и узрокује ломљење галене у три правца под правим углом.
Аргентифероус галена: Аргентифероус галена из Цоеур дАлене, Идахо. Узорак је дугачак око 6-1 центиметара од 2-1 / 2 инча. Аргентифероус галена има садржај сребра који је често довољно висок да би галена могла бити минирана као руда сребра. Неки рудници галене добијају више прихода од свог сребра, него од производње олова.
Аргентифероус Галена - Сребрна руда
Типичан узорак галене је око 86,6% олова и 13,4% сумпора. Међутим, неки примерци галене садрже до неколико процената сребра по маси. Названи су "аргентна галена" због садржаја сребра. У тим узорцима, сребро може заменити олово у атомској структури галене, или се може јавити у ситним зрнцима минерала сребра укључених у галену.
Сребро унутар галене уништава кристалну структуру, што често изазива да се на галвани имају закривљена лица цепања. Ово ситно знање може бити моћан алат за претраживање. Поред сребра, галена може да садржи мање количине антимона, арсена, бизмута, кадмијума, бакра и цинка. Понекад селен замењује сумпор у галени.
Фрагменти расцјепа галене: Једно од најчешће дијагностичких својстава галене је њена способност пробијања цијепањем у три правца која се сијеку под правим углом. Тако настају фрагменти цепања који су кубичног и правоугаоног облика. Ова фотографија приказује комаде здробљене галене који јасно показују цијепање под правим углом. Ово карактеристично цепање је узроковано кубичном унутрашњом структуром минерала као што је приказано горе.
Вредност Галене: Неки рудници остварују више прихода од садржаја сребра у њиховој галени него од садржаја олова. Претпоставимо да имамо рудник који производи аргентну галену просечне композиције од 86% олова, 13% сумпора и само 1% сребра (као што је приказано на дијаграму са леве стране).
Ако је цена сребра 25 долара по унци троје, а оловна цена 1 долар по фунти авоирдупоис, вредност олова у једној тони руде биће 1720 долара, док ће вредност сребра у истој тони руде бити 7292 долара (као приказано на дијаграму с десне стране).
Мала количина сребра има огроман утицај на приход, јер је по претпостављеним ценама сребро 364 пута вредније од једнаке тежине олова. Лако је схватити зашто рударске компаније узбуђују аргентиферозна галена! Иако се галена уклања из руде и олова чини највећи део производа, ове руднике често називамо "рудницима сребра".
Топљење метала: Галена је једна од најлакших руда која се може топити. Једноставно се може ставити у ватру, а затим се олово може опоравити испод пепела када ватра угаси. Археолози су пронашли доказе да је олово таљено још 6500. године пре нове ере у садашњој Турској. Мале количине сребра Римљани су оплемењивали из олова пре око 2000 година. Слика у јавној домени Георгиус Агрицола.
Топљење Галене
Галена се врло лако мирише. Ако се у ватру ставе стијене које садрже галена, олово се може скупити испод пепела након што ватра изгара. Људи су користили ову једноставну топљење хиљадама година. Археолози су у Турској пронашли оловне куглице и статуе који потичу око 6500. године пре нове ере. Олово је вероватно први метал који је прерађен из руде. Стари Римљани су израђивали оловну цев и користили су је као кућни водовод. (Плумбум је латинска реч за олово. Реч "водовод" и наша употреба "Пб" као хемијског симбола за олово потичу од старих Римљана.)
Стари Грци и Римљани могли су да одвоје сребро од олова пре око 2000 година. Многи римски инготи су натписани "Ек Арг" или "Ек Аргент" како би означили да је сребро уклоњено из олова. Грци су били у стању да доведу до садржаја сребра од 0,02 процента, а Римљани до 0,01 процента сребра. Изненађујуће је што су успели да схвате да олово садржи сребро и невероватно је да су могли развити тако ефикасну методу рафинирања!
Измена Галене
Галена лако лети. Свеже површине галене брзо се тарнају од сребрно металног сјаја до сиво црне до црне боје. Изложена елементима или закопана у тло, галена брзо пролази на англесит, церуссит, пироморфит или неки други минерал олова. Ови минерали се често користе у истраживању. Кад се нађу на површини, често откривају да је галена испод.
Да ли заиста "снежи" Галену на Венери?
Планета Венера има неугодно окружење у којем вулкани испуштају прегрејане гасове у атмосферу. Сумпор и олово су међу гасовима који су избацили из вулкана на Венери. Остају у гасовитој фази док се довољно високо у атмосфери не би кондензовали.
2004. године, истраживачи са Универзитета Васхингтон у Ст. Лоуису пружили су веродостојне доказе да „снежни тешки метал“ - који је највероватније комбинација оловног сулфида (галена) и бизмут сулфида - пада на вишим надморским висинама Венере.
Галена кристални радио: Једна од најзанимљивијих примена галене била је у раним кристалним радио станицама. За рад ових радија потребно је да се наизменична струја претвори у пулсирајућу директну струју. Да би се то догодило, кориштен је полуводички материјал за ограничавање протока електричне енергије у једном правцу. Наизменична струја текла је жицом, познатом као мачји мачка, у полуводички кристал, који је обично био кристал галене, који је дозвољавао проток само у једном правцу. Ауторска права слике иСтоцкпхото / Грег_Х.
Употребе Галене
Галена је веома важан минерал јер служи као руда за производњу олова у већини светских земаља. Такође је значајна руда сребра. Галена има врло мало користи изван своје услуге као руде, али то не би требало да умањи њен значај за друштво.
Данас се користи олово на батерије од оловне киселине које се користе за покретање аутомобила. Типична ауто батерија садржи око двадесет килограма олова и мора се мењати сваке четири или пет година. Само у Сједињеним Државама постоје милијарде ових батерија. Оловне батерије се такође користе као резервно напајање за рачунарске мреже, комуникационе уређаје и друге критичне системе. Олово је такође један од метала који се користе у системима за складиштење енергије повезане са производњом електричне енергије и хибридним возилима.
Најбољи начин да сазнате минерале је проучавање са збирком ситних узорака са којима можете руковати, испитивати и посматрати њихова својства. У трговини су доступне јефтине колекције минерала.
Сигурност олова
Многе употребе једињења и олова су прекинуте или значајно смањене током последњих неколико деценија као одговор на здравствене проблеме. Неке од тих употреба укључују олово у стамбеним бојама, горивима за моторна возила, лемљење, муницију, риболовне утеге, керамичке глазуре, пестициде, козметику, стакло, пластику, легуре и многе друге производе. Из тог разлога, многе школе су уклониле галену из минералних комплета ученика и замениле је минералном са нижим степеном забринутости.