Минералогический Музей им. А.Е. Ферсмана
Москва, Ленинский проспект 18 корпус 2,
тел. (495) 954-39-00
  • Intro banner1.jpg
  • Intro banner2.jpg
  • Intro banner3.jpg
  • Intro banner1a.jpg
  • Intro banner2a.jpg
  • Intro banner3a.jpg
  • Intro banner4.jpg
  • Intro banner5.jpg
  • Intro banner6.jpg
  • Intro banner2b.jpg
  • Intro banner3b.jpg
  • Intro banner7.jpg
  • Intro banner8.jpg
  • Intro banner9.jpg
  • Intro banner10.jpg
  • Intro banner11.jpg

Категория:Подгруппа шпинели — различия между версиями

(Список литературы)
 
(не показано 9 промежуточных версий этого же участника)
Строка 4: Строка 4:
 
* X = O<sup>2-</sup>.
 
* X = O<sup>2-</sup>.
  
Подгруппа шпинелей является наиболее разнообразной по набору минеральных видов во всём семействе шпинелей.  
+
Подгруппа шпинелей является наиболее разнообразной по набору минеральных видов во всём семействе шпинелей. В зависимости от доминирующего D-катиона в подгруппе шпинели выделяются хромшпинели (D = Cr<sup>3+</sup>), феррошпинели (D = Fe<sup>3+</sup> или Mn<sup>3+</sup>) и алюмошпинели (D = Al<sup>3+</sup>). Для этих минералов характерно образование твёрдых растворов, в том числе непрерывных, например: хромит – магнетит (500°С), хромит – герцинит (700°С), магнезиохромит – шпинель (1150°С).
 +
==Хромшпинели==
 +
Хромшпинели или хромшпинелиды, к которым относятся различные вариации [[хромит]]а ('''FeCr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>'''), характерны для пород ультраосновного, реже основного состава. В магматических породах данные минералы образуются при твердофазных превращениях богатых хромом [[оливин]]ов, [[ортопироксен]]ов и [[клинопироксен]]ов. Хромшпинелиды часто встречаются как рябчиковая руда, массивная хромитовая руда, редко как кристаллы.  Хромшпинелиды – типичные высокотемпературные минералы, образующиеся при температурах 700-1300℃ и связанные с ультраосновными и основными породами.
 +
 
 +
Хромшпинелиды типичны для метеоритов, также являются акцессорными минералами базальтов Луны. Эти минералы образуют промышленные скопления в расслоенных комплексах, офиолитах. В качестве акцессорной фазы хромшпинелиды встречаются в кимберлитах, зональных дунит-клинопироксенит-габбровых и щелочно-ультраосновных комплексах, а также в породах трапповой формации. Хромшпинелиды устойчивы в гипергенных условиях, промышленный интерес могут представлять коры выветривания, аллювиальные и прибрежно-морские россыпи. 
 +
 
 +
Хромшпинелиды используются в металлургии и для изготовления огнеупоров (низкохромистые разности). Из высокохромистых и среднехромистых разностей минералов извлекается самородный хром.
 +
 
 +
Хромшпинелиды имеют переменный химический состав, который можно использовать как типоморфный признак при поисковых или иных работах. Часто по хромшпинелидам устанавливают формационную принадлежность основных и ультраосновных пород, определяют первичную природу метасоматических пород, сохранивших реликты хромшпинелидов. Также состав хромшпинелида можно использовать для прогнозирования типа оруднения хрома и ЭПГ, а также для оценки перспективности месторождений, как пример алмазоносность кимберлитов.
 +
==Алюмошпинели==
 +
К алюмошпинелям относятся собственно [[шпинель]] ('''MgAl<sub>2</sub>O<sub>4</sub>'''); [[плеонаст]] '''(Mg,Fe)Al<sub>2</sub>O<sub>4</sub>'''; [[герцинит]] ('''FeAl<sub>2</sub>O<sub>4</sub>'''); [[ганит]] Zn('''Al<sub>2</sub>O<sub>4</sub>''') и др. В алюмошпинелях широко проявляется изоморфное замещение среди двухвалентных элементов. Замещение среди трёхвалентных элементов сближает алюмошпинели с феррошпинелями и хромшпинелями. Выделение различных алюмошпинелей носит условный характер, так как в природе чистые члены почти не встречаются; наблюдаются члены изоморфных рядов, состав которых характеризует переходы между разновидностями и группами. Поэтому названия и границы отдельных видов и разновидностей трактуются неодинаково, особенно для алюмошпинелей промежуточного состава. Физические свойства, значения показателей преломления и параметры элементарной ячейки связаны линейной зависимостью с химическим составом алюмошпинелей.
 +
==Феррошпинели==
 +
Феррошпинели, ярким представителем которых является магнетит Fe<sup>2+</sup>Fe<sup>3+</sup><sub>2</sub>O<sub>4</sub>, обладают плотноупакованной, гранецентрированной, кубической решеткой, которая включает в себя анионы кислорода, а в сводных пространствах располагаются 24 катиона металлов. Элементарная ячейка содержит 8 молекул MeFe<sub>2</sub>O4, где 32 иона кислорода образуют 96 положений, из которых 64 тетраэдрические, из них 8 заняты катионами, а 32 положения - октаэдрические, в 16 располагаются катионы.
 +
 
 +
Для феррошпинелей характерны ярко выраженные магнитные свойства. Феррошпинели - это минералы, преимущественно характерные для трапповой формации.
 +
 
 
==Ссылки==
 
==Ссылки==
 
* [https://www.mindat.org/min-52933.html www.mindat.org]
 
* [https://www.mindat.org/min-52933.html www.mindat.org]
 +
* [https://teach-in.ru/file/synopsis/pdf/mineralogy-M-20.pdf teach-in.ru] стр. 76-79.
 +
 
==Список литературы==
 
==Список литературы==
 +
* [[Media:Лысенко2021.pdf|Термомагнитометрический метод контроля гомогенности и фазового состава неметаллических твердых магнитных материалов: учебное пособие]] / Е.Н. Лысенко, А.П. Суржиков. Томск : Аграф-Пресс; Вайар, 2021. – 104 с. 
 
* Biagioni, C., Pasero, M. (2014) [[Media:Biagioni2014g.pdf|The systematics of the spinel-type minerals: an overview]] // American Mineralogist, 99 (7) 1254-1264.
 
* Biagioni, C., Pasero, M. (2014) [[Media:Biagioni2014g.pdf|The systematics of the spinel-type minerals: an overview]] // American Mineralogist, 99 (7) 1254-1264.
 
* Bosi, F., Biagioni, C., Pasero, M. (2019) [[Media:Bosi2016.pdf|Nomenclature and classification of the spinel supergroup]] // European Journal of Mineralogy, 31 (1) 183-192.
 
* Bosi, F., Biagioni, C., Pasero, M. (2019) [[Media:Bosi2016.pdf|Nomenclature and classification of the spinel supergroup]] // European Journal of Mineralogy, 31 (1) 183-192.
 
* Ferracutti, G.R., Asiain, L.M., Antonini, A.S., Tanzola, J.E., Ganuza, M.L. (2024): [[Media:Ferracutti2024.pdf|OxyEMG: an application for determination of the oxyspinel group end-members based on electron microprobe analyses]] // European Journal of Mineralogy, 36, 87–98.
 
* Ferracutti, G.R., Asiain, L.M., Antonini, A.S., Tanzola, J.E., Ganuza, M.L. (2024): [[Media:Ferracutti2024.pdf|OxyEMG: an application for determination of the oxyspinel group end-members based on electron microprobe analyses]] // European Journal of Mineralogy, 36, 87–98.
 +
* Hålenius, U., Hatert, F., Pasero, M., & Mills, S. J. (2018). [[Media:Halenius2018g.pdf|IMA Commission on new minerals, nomenclature and classification (CNMNC) Newsletter 42]] // European Journal of Mineralogy, 30(2), 403–408.
 
[[Категория:Минералы]]
 
[[Категория:Минералы]]
 
[[Категория:Оксиды]]
 
[[Категория:Оксиды]]
 
[[Категория:Группа_оксишпинелей]]
 
[[Категория:Группа_оксишпинелей]]

Текущая версия на 19:22, 18 февраля 2024

В подгруппу шпинели входят кубические и тетрагональные сложные оксиды с общей формулой A2+D3+2O4, где

  • A = Fe2+, Mn2+, Mg2+, Co2+, Zn2+, Ni2+;
  • D = Fe3+, Cr3+, Al3+, V3+;
  • X = O2-.

Подгруппа шпинелей является наиболее разнообразной по набору минеральных видов во всём семействе шпинелей. В зависимости от доминирующего D-катиона в подгруппе шпинели выделяются хромшпинели (D = Cr3+), феррошпинели (D = Fe3+ или Mn3+) и алюмошпинели (D = Al3+). Для этих минералов характерно образование твёрдых растворов, в том числе непрерывных, например: хромит – магнетит (500°С), хромит – герцинит (700°С), магнезиохромит – шпинель (1150°С).

Хромшпинели

Хромшпинели или хромшпинелиды, к которым относятся различные вариации хромита (FeCr2O3), характерны для пород ультраосновного, реже основного состава. В магматических породах данные минералы образуются при твердофазных превращениях богатых хромом оливинов, ортопироксенов и клинопироксенов. Хромшпинелиды часто встречаются как рябчиковая руда, массивная хромитовая руда, редко как кристаллы. Хромшпинелиды – типичные высокотемпературные минералы, образующиеся при температурах 700-1300℃ и связанные с ультраосновными и основными породами.

Хромшпинелиды типичны для метеоритов, также являются акцессорными минералами базальтов Луны. Эти минералы образуют промышленные скопления в расслоенных комплексах, офиолитах. В качестве акцессорной фазы хромшпинелиды встречаются в кимберлитах, зональных дунит-клинопироксенит-габбровых и щелочно-ультраосновных комплексах, а также в породах трапповой формации. Хромшпинелиды устойчивы в гипергенных условиях, промышленный интерес могут представлять коры выветривания, аллювиальные и прибрежно-морские россыпи.

Хромшпинелиды используются в металлургии и для изготовления огнеупоров (низкохромистые разности). Из высокохромистых и среднехромистых разностей минералов извлекается самородный хром.

Хромшпинелиды имеют переменный химический состав, который можно использовать как типоморфный признак при поисковых или иных работах. Часто по хромшпинелидам устанавливают формационную принадлежность основных и ультраосновных пород, определяют первичную природу метасоматических пород, сохранивших реликты хромшпинелидов. Также состав хромшпинелида можно использовать для прогнозирования типа оруднения хрома и ЭПГ, а также для оценки перспективности месторождений, как пример алмазоносность кимберлитов.

Алюмошпинели

К алюмошпинелям относятся собственно шпинель (MgAl2O4); плеонаст (Mg,Fe)Al2O4; герцинит (FeAl2O4); ганит Zn(Al2O4) и др. В алюмошпинелях широко проявляется изоморфное замещение среди двухвалентных элементов. Замещение среди трёхвалентных элементов сближает алюмошпинели с феррошпинелями и хромшпинелями. Выделение различных алюмошпинелей носит условный характер, так как в природе чистые члены почти не встречаются; наблюдаются члены изоморфных рядов, состав которых характеризует переходы между разновидностями и группами. Поэтому названия и границы отдельных видов и разновидностей трактуются неодинаково, особенно для алюмошпинелей промежуточного состава. Физические свойства, значения показателей преломления и параметры элементарной ячейки связаны линейной зависимостью с химическим составом алюмошпинелей.

Феррошпинели

Феррошпинели, ярким представителем которых является магнетит Fe2+Fe3+2O4, обладают плотноупакованной, гранецентрированной, кубической решеткой, которая включает в себя анионы кислорода, а в сводных пространствах располагаются 24 катиона металлов. Элементарная ячейка содержит 8 молекул MeFe2O4, где 32 иона кислорода образуют 96 положений, из которых 64 тетраэдрические, из них 8 заняты катионами, а 32 положения - октаэдрические, в 16 располагаются катионы.

Для феррошпинелей характерны ярко выраженные магнитные свойства. Феррошпинели - это минералы, преимущественно характерные для трапповой формации.

Ссылки

Список литературы