Рутил: Минерал титана у белој боји и звезда рубин

Posted on
Аутор: Laura McKinney
Датум Стварања: 5 Април 2021
Ажурирати Датум: 13 Може 2024
Anonim
Энциклопедия корундов. Часть 2.
Видео: Энциклопедия корундов. Часть 2.

Садржај


Рутилатед Куартз: Камен срушен кварц. Рутил се може појавити као игласти кристали у минералима као што су кварц, корунд, гранат и андалусит. Ауторска права слике иСтоцкпхото / Цолдмоон_пхото.

Шта је рутил?

Рутиле је минерал титанијум-оксида са хемијским саставом ТиО2. Налази се у магнетним, метаморфним и седиментним стијенама широм света. Рутил се такође појављује као игласти кристали у другим минералима.

Рутиле има високу специфичну тежину и често је концентрисан дејством струје и таласа у „тешким минералним песцима“ који данас постоје како у копненим тако и у приобалним лежиштима. Велики део рутилне производње у свету миниран је из ових пескова.

Рутиле се користи као руда титанијума, дроби се у бели прах који се користи као пигмент у бојама, а прерађује се у мноштво производа. Мреже рутилских кристала у облику игала производе „очи“ и „звезде“ у многим драгуљима, као што су звезда рубин и звездан сафир.



Тешки минерални песак: Плитко копање на Фолли Беацх-у, Јужна Каролина, открива танке слојеве тешких минералних пијеска. Ти су песци извор природних рутила. Фотографија Царлетон Берн, Сједињене Државе Геологицал Сурвеи.


Геолошки настанак Рутиле

Рутил се јавља као помоћни минерал у плутонским магнетским стенама, као што су гранит и у магнетским стенама дубоког извора, попут перидотита и лампроита. У метаморфним стијенама, рутил је уобичајени помоћни минерал у гнеису, шисту и еклогиту. Добро формирани кристали рутила понекад се налазе у пегматиту и скарну.

Рутиле и низ других металних рудних минерала ископавају се заједно са седиментним лежиштима познатим као "тешки минерални песци". Ови седименти изведени су из мерења магнетних и метаморфних стијена који садрже обилна ситна зрнца минерала високе специфичне гравитације, попут рутила, илменита, анатазе, броокита, леукоксена, перовскита и титанита (познатог и као спен).

Како ове стијене лепе, њихове отпорније минералне честице се испирају у морско приобално окружење где се сортирају и концентришу према њиховој густини помоћу таласа и струје. Тамо где су услови добри и тешки минерали обилују, ти седименти могу прећи у таложне наслаге.




Ископавање тешких минерала: Багери уклањају тешке минералне песке у руднику Цонцорд у јужној централној Вирџинији. Ови песци који садрже до око 4% тешких минерала се ископавају и затим обрађују да би се уклонио рутил, илменит, леукоксен и циркон. Пијесци су били исцрпљени и избрисани од изложености анортозиту на малој удаљености. Фотографирао Амерички геолошки завод.

Рутиле Мининг

Тешки минерални пијесци ископавају се у плитком морском окружењу бродовима који ископавају седименте, одвајају тешка минерална зрна, задржавају тешке минерале на крову и испуштају лакши удјел седимената на дно.

Тешки минерални пијесци налазе се и на копну у седиментним лежиштима која су се накупљала у вријеме када је ниво мора био много виши него данас. Ти се седименти минирају, обрађују како би се уклонили тешки минерали и враћају у пејзаж који је враћен у изворну топографију.

Тешки минерални песак: Тешки минерални концентрат из копнене рударске операције у Џорџији. Састоји се од зрна величине песка, углавном рутила, илменита и циркона.

Полиморфи и нечистоће

Рутил је најбројнији природни облик ТиО2. Постоје бројни полиморфи који укључују анатазу и броокит. Гвожђе (Фе)+2) понекад замењује титан у неким узорцима рутила. Када се то догоди, разлика у валенцији између гвожђа и титанијума захтева балансирање - и та равнотежа се често постиже заменом ниобија (Нб+5) и / или тантала (Та+5) за још један титан. Замјена ових елемената повећава специфичну тежину рутила и узрокује црну боју и минерала и његове појаве.



Рутилатед Куартз: Фасетирани драгуљ изрезан од рутилованог кварца. Дуги призматични кристали са златним сјајем су рутилски. Узорак и фотографија Аркенстоне / ввв.иРоцкс.цом.

Рутиле и Гемологија

Рутил има више него можда било који други минерал афинитет за раст као кристали у облику призме унутар других минерала. Дуге призме рутила појављују се у многим драгуљима драгог драгуља. Кварц, корунд (рубин и сафир), гранат и андалусит неки су од познатијих.

Понекад су те игле грубе и јасно видљиве унутар драгуља, као у многим примерцима рутилираног кварца. Ове игле производе привлачне и занимљиве драгуље за новине када имају угодну боју и распоред. Погледајте суседну фотографију рутилованог кремена.

Звезда Индије: Овај драгуљ је сафир од 563,35 карата, одсечен од грубе пронађене у Шри Ланки. Сиво је плаве боје и исечен је тако да приказује звезду и на врху и на дну. Изложен је у Америчком музеју природне историје у Њујорку. Викимедиа Цоммонс фотографија написао Даниел Торрес, Јр.

У неким драгуљима, као што су рубин и сафир, рефлексије светлости из мреже ситних рутилских кристала унутар правилно одсеченог кабокона произвешће прелепу „звезду“ светлости на површини драгуља. Гем рубин и драгуљасти сафири са овом звездом познати су у трговини као "феноменални драгуљи", а феномен звезде познат је као "астеризам". Погледајте суседну фотографију светлоплавог звезде сафира под називом "Звезда Индије".

У другим драгуљима, један правац паралелних кристала формираће линију светлости на површини драгуља познате као "мачје око". Феномен који производи мачје око познат је под називом "ћаскање", а за драгуље који показују тај феномен кажу да су "брбљиви". Најпознатији драгуљ због своје ћасканости је кризоберил из мачјег ока.

Рутилирани кварц са мачкама: Исечен кабочон из рутилованог кремена, миниран у Бразилу. Рутилне игле су златне боје и имају текстуру толико грубу да се јасно могу видети многе појединачне игле. Кабокон је величине отприлике 12 к 16 милиметара.

Употребе Рутила

Примарне употребе рутила и титанијум оксида од рутила су: производња пигмената од титанијум оксида, производња ватросталне керамике и производња метала од титанијума. Употреба рутила за прављење пигмената дотиче животе готово сваке особе у Сједињеним Државама на много начина готово свакодневно.

Кад се фино уситни и обради како би се уклониле нечистоће, рутил постаје јарко бели прах који служи као одличан пигмент. Користи се за прављење боје суспендирањем праха у течности. Течност служи као носилац у наношењу боје и испарава како би на предмет који је био обојан ставио слој титанијум оксида. Пигменти титановог оксида постали су веома важни у индустрији боја 1978. године, када је влада Сједињених Држава забранила употребу пигмената на бази олова у производима за широку употребу.

Пигменти титанијум-оксида користе се за производњу беле боје у пластици, а користе се за израду папира велике светлости. Титан оксид овим производима даје боју која је отпорна на бледе. Титан оксид је такође нетоксичан и хемијски стабилан. Та својства омогућавају да се користи као пигмент у храни, козметици, фармацеутским производима и многим потрошачким производима, попут пасте за зубе.

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.

Синтхетиц Рутиле

Рутиле има веома висок индекс лома, јаку дисперзију и адамантински сјај. То су оптичка својства која могу произвести сјајан драгуљ, а та својства у рутилном супарнику или премашују својства дијаманта. Нажалост, природни рутил ретко има бистрину и боју потребну да служи као алтернативни драгуљ за дијамант.

Међутим, синтетички рутил се може направити готово безбојан са одличном јасноћом. Када је први пут произведен у четрдесетим и педесетим годинама 20. века, исечен је у драгуље и продат је као дијамантски симулатор под називом „Титаниа“. Стекао је рану популарност, али то је почело да бледи када су купци открили да синтетички рутил претрпи повреде абразије за само кратко време - рутил има Мохосову тврдоћу 6 у поређењу са тврдоћом дијаманата од 10.