Меню

Главная
Случайная статья
Настройки
Брейнерит
Материал из https://ru.wikipedia.org

Брейнерит (англ. Breunnerite), также известный как железистый магнезит[3]:115 или бурый шпат[4]:258 (англ. brown spar, нем. braunspat, частично устар.) — тёмная (бурая, коричневая или рыжая) разновидность магнезита, окрашенная железистыми примесями, в составе которой соотношение ионов магния и железа (Fe2+) составляет от 90:10 до 70:30.[1]

Содержание

Название и история

Брейнерит был впервые определён и установлен как отдельный минерал в 1825 году Вильгельмом Карлом Риттером фон Хайдингером из образцов, собранных на перевале Пфич (долина Циллерталь, провинция Тироль, Австрия).[5]

Выявленную новую разновидность минерала Гайдингер назвал в честь графа Августа Брейнера[нем.][6] (англ. August Breunner, иногда фамилия пишется в усечённом виде как Breuner; 1796-1877), известного коллекционера минералов и окаменелостей, а также высокопоставленного государственного чиновника Австро-Венгрии.[1]

Свойства

Согласно традиционным представлениям, в XIX веке минерал рассматривался как изоморфная смесь углекислой магнезии (магнезита) и железа (сидерита) в различных соотношениях[7] или MgCO3, с примесью FeCO3.[8]

Магнезит и сидерит, смешиваясь в расплавах или горячих гидротермальных растворах, образуют между собой практически непрерывный изоморфный ряд. Содержание карбоната железа в брейнеритах фактически составляет до 30%. Близкая к брейнериту следующая в изоморфном ряду разновидность железосодержащего магнезита — мезитит или мезитиновый шпат (англ. mesitine spar)[9]:223 с аналогичной расчётной формулой (Mg,Fe)CO3, содержит уже от 30 до 50% сидерита (соотношение магния к железу от 70:30 до 50:50)[10] Следующей за мезититом разновидностью бурого шпата являются пистомезиты, в них содержание железа составляет уже от 50 до 70% (соотношение к магнию от 50:50 до 70:30).[11] И наконец, завершающие ряд сидероплезиты содержат в своём составе от 70 до 90% сидерита (соотношение Fe:Mg составляет от 70:30 до 90:10).[12]

Примесной состав большого ряда бурых шпатов, прежде всего, относящихся к ряду магнезит сидерит, в котором брейнерит являлся самым известной и распространённой разновидностью, позволил в XIX веке отнести их к числу изоморфных природных смесей и поставить проблему отнесения их к тому или иному фиксированному типу минералов с отдельным названием, описанием и химическим составом. В своей студенческой диссертации 1856 года Дмитрий Менделеев писал об этой фундаментальной минералогической проблеме с максимальной определённостью, воспринимая подобный изоморфизм в качестве полновесной теоретической проблемы в области минералогической химии: «...возьмите любые изоморфные минералы, например, известковый и горькоземистый (Talkspath) шпаты; в них и кристаллическая форма, и рациональный химический состав сходны, а мы их разделяем, потому что существует некоторое постоянство в составе (первый почти чистая CaC, второй иногда даже совершенно чистая MgC...) <...> Есть до 5 шпатов, стоящих в средине или по химическому составу, или по форме. Бурый или горький шпат представляет переход по обоим свойствам: состав его есть вообще nMgC + mCaC, а угол его ромбоэдра = 106°1520. Весьма было бы интересно знать: существуют ли все постепенные переходы по кристаллической форме и по химическому составу и не совершаются ли перые скачками, т.е. существуют ли ромбоэдры шпатов всех возможных изменений от 105°8 до 106°18 и 107°[40]20? Если существуют такие переходные формы, то конечно нет никакого основания резко отделять формы, чаще встречающиеся по тем или другим обстоятельствам, и делать из них особые виды <с отдельным названием, наподобие брейнерита, мезитита и прочих подобных в этом ряду>. Напротив, когда будет доказана непостепенность в изменении углов с постепенным изменением состава, тогда настоящее деление шпатов на несколько видов будет основываться на прочных началах».[13]:32

Советская школа минералогии традиционно классифицировала упомянутые выше сидероплизит (70 до 95% FeCO3), пистомезит и мезизит (мезитит) как разновидности (подвиды) исторически более известного и распространённого брейнерита, тем не менее, оговаривая, что «...собственно брейнеритом, наиболее распространённым в природе, называют разности с содержанием FeCO3 до 30%».[2]:516

В очень небольших количествах в виде изоморфных примесей в разных образцах брейнерита было установлено также присутствие примесных марганца (Mn), никеля (Ni) и кобальта (Co). Кальций в брейнеритах обычно (по определению) отсутствует.[2]:516 В противном случае, этот минерал уже носит другое название, переходя в разряд доломитов.

Применение

Брейнерит достаточно широко используется при обжиге в процессе образования сырья для дальнейшего производства огнеупоров. При доведении карбоната магния, находящегося в составе брейнерита, до температуры около 600 °C, он вступает в процесс обжига как минерализатор, сначала разлагаясь, а затем вступая в реакцию и образуя два основных соединения, выступающие в роли сырья: 2CaFe2O3 и MgOFe2O3. Брейнерит как природный минерал переменного состава даёт на выходе менее чистый продукт, чем смесь собственно магнезии и окиси железа, однако более экономичен в производстве.

Источники
  1. 1 2 3 Breunnerite Архивная копия от 22 декабря 2024 на Wayback Machine, a variety of Magnesite: информация о минерале брейнерит в базе Mindat.  (англ.)
  2. 1 2 3 А. Г. Бетехтин. Минералогия. — Москва: Госгеолиздат, 1950 г. — 957 с.
  3. Георгий Щербина. Горный англо-русский словарь. — Москва. Вологда: Инфра-Инженерия, 2022 г. — 784 с.
  4. : () Минералогическая терминология (русско-англо-китайская версия). — Пекин: . Комитет по составлению и публикации Китайской академии наук, 1956 г. — 279 с.
  5. Friedrich Mohs, Wilhelm Haidinger. Treatise on mineralogy, or, The natural history of the mineral kingdom, vol. 1. — Edinburg: 1825 — pag.411
  6. Breunner, August Graf Архивная копия от 18 апреля 2024 на Wayback Machine in Mineralienatlas-Fossilienatlas.  (нем.)
  7. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907. — том IVa (1891): Бос — Бунчук, с. 639: из статьи Брейнерит.
  8. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907. — том XIX (1896): Мекенен — Мифу-Баня, с. 168—171: из статьи Метеориты.
  9. Кривовичев В. Г. Минералогический словарь. Научный редактор Булах А. Г. — СПб.: издательство Санкт-Петербургского Университета, 2009 г. — 556 с.
  10. Mesitine Spar Архивная копия от 22 декабря 2024 на Wayback Machine, a variety of Magnesite: информация о мезитиновом шпате в базе Mindat.  (англ.)
  11. Pistomesite Архивная копия от 5 марта 2022 на Wayback Machine, a variety of Magnesite: информация о пистомезите в базе Mindat.  (англ.)
  12. Sideroplesite Архивная копия от 5 марта 2022 на Wayback Machine, a variety of Magnesite: информация о сидероплезите в базе Mindat.  (англ.)
  13. Д.И.Менделеев. Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу. Диссертация представлена при окончании курса в Гл. пед. ин-те студентом Д. Менделеевым. — Санкт-Петербург: типография И.И. Глазунова и Комп., 1856 г. — 234 с.


См. также

Ссылки
Downgrade Counter