Вивианит - формула, свойства, фото

Группа

Английское название минерала VIVIANITE

Происхождение названия

Вивианит назван по имени Дж. Г. Вивиани (J. G. Vivian), английского минералога, который открыл этот минерал в Корнуолле.

Синонимы:
Паравивианит Попова (Popoff, Cbl. Min., 112, 1906; Изв. Имп. АН, СПб, 1, 127, 1907). Альфа-керченит, бета-керченит, оксикерченит Попова (Popoff, Trav. mus. Geol., Изв. Имп. АН, СПБ, 4, 99, 1910 — Zs. Кг., 52, 606, 1913). Босфорит Двойченко (Mem. Crimean Soc. Sc. и Nat., 4, 113, 1914 — Zs. Кг., 61, 586, 1925). Керченит, α- керченит, β-керченит.

Содержание

Разновидности
Кристаллографическая характеристика
Форма нахождения в природе
Физические свойства
Диагностические признаки
Происхождение
Месторождения
Практическое применение

Формула вивианита

Fe²⁺₃[PO₄]₂-8H₂O

Химический состав вивианита: Закись железа (FeO) 43,0%, пяти- окись фосфора (Р₂О₅) 28,3%, вода (Н₂O) 28,7%. Восьмиводный фосфат железа, Fe₃(P0₄)₂ • 8Н₂O. Fe" иногда замещается небольшими количествами Mn", Mg и Са с отношением Са : Mn : Mg : Fe" = 1 : 4,1 : 5,6 : 5,4. Обычно вивианит содержит более или менее значительное количество трехвалентного железа вследствие окисления. Окисление может распространяться в широких пределах без видимых изменений в кристаллической структуре, но оно сопровождается изменениями в цвете и оптических свойствах. Механизм окисления не установлен, но может быть связан с сопутствующим превращен ием (Н₂O) в (OH) + H.

Разновидности вивианита

Окисленный вивианит. Альфа-керченит, бета-керченит, оксикерченит Попова (Popoff, 1910). Босфорит Двойченко (1914). Керченит.
Материал, образующийся при частичном непрерывном окислении первоначального закисного соединения, богатый трехвалентным железом. Цвет темно-синий или индигово-синий до почти черного, с относительно высокими показателями преломления и сильным плеохроизмом. Черта темного цвета. С полным превращением Fe" в Fe"' могут получаться хрупкие, легко раскалывающиеся псевдоморфозы коричневого цвета, с матовым блеском, дающие сильно размытые рентгенограммы. Предельная степень окисления, которая еще не вызывает нарушений в структуре, неизвестна.

Кристаллографическая характеристика

Сингония Моноклинная.

Класс симметрии. Призматический — 2/т

Кристаллическая структура С2/т. а0 10,039 kX, b0 13,388, с0 4,687; р 104°18'; а₀ : Ь₀ : с₀ = 0,7499 : 1 : 0,3501. Ячейка содержит Fe₆(PO₄)₄ • 16Н₂O.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов у вивианита обычно призматический вдоль [001], иногда также пластинчатый по {010} или, реже, по {100}; также изометрический или таблитчатый по {010}. Часто кристаллы округлены развитием вициналей до линзовидных или копьевидных форм. В звездчатых группах. В виде почковидных, шаровидных или цилиндровидных масс, конкреций или включений с радиально-лучистой, пластинчатой или волокнистой структурой; также землистый; порошковатый.

Двойники у вивианита пластинчатые, по-видимому, вследствие двойникования, наблюдающегося по {010} и соответствующего приблизительно (304).

Агрегаты.

Форма кристаллических выделений у минерала - лучистые, игольчатые, столбчатые кристаллы, звездчатые сростки, землистые или плотные массы.

Физические свойства

Оптические

Цвет минерала: светлый, серый, зеленый. Свежие и неизмененные образцы бесцветны и прозрачны, но быстро становятся бледно-голубыми или зеленовато-голубыми вследствие окисления и с течением времени темнеют до темно-голубого или темного зеленовато-синего, индигово-синего или синевато-черного цвета.

Черта вивианита и порошок бесцветные до голубовато-белых, но быстро изменяются до темно-синих или коричневых.
Блеск стеклянный, на плоскостях спайности
Отлив перламутровый; также матовый и землистый.

Прозрачный, когда бесцветен или слабо окрашен, просвечивающий при более глубокой окраске кристаллов или прозрачный только в тонких осколках.

Показатели преломления

Ng = 1,633, Nm = 1,603 и Np = 1,579.

Отношение осей. 0,751 : 1 :0,350; р = 104о30.

Механические

Твердость 1,5—2.
Плотность 2,65.
Спайность Спайность по {010} совершенная и легко воспроизводимая; несовершенная по {106} и {100}. Хорошая по (010).
Излом у вивианита волокнистый, почти перпендикулярно к [001]. Гибкий в тонких пластинках по {010}; легко режется.

Химические свойства

Минерал вивианит легко растворяется в соляной и азотной кислотах, темнеет в Н₂O₂.

Прочие свойства. Температура плавления минерала 1114°C. В закрытой трубке выделяет нейтральную воду, белеет и расщепляется.

Искусственное получение минерала

Вивианит получается в виде бесцветных кристаллов при нагревании осажденного фосфата закисного железа в растворе фосфата натрия, при реакции между раствором фосфата закисного железа и аммония и фтористоводородной кислотой и другими путями.

Вивианит порошковые налеты на древесные остатаки. котлован Волгоградской ГЭС

Диагностические признаки вивианита

Частично окисленные разности вивианита легко узнаются по зеленовато-синей или синей окраске, цвету черты и низкой твердости. Весьма характерны также лучисто-игольчатые, шестоватые, звездчатые и землистые агрегаты, довольно часто наблюдаемые в полостях скоплений гидроокислов железа, ископаемых костей животных и раковин.

Спутники.

Сидерит, диатомит, фосфориты.

Происхождение и нахождение

Широко распространен в осадочных железорудных месторождениях, содержится в ископаемых костях, в залежах торфа; фосфорная кислота образуется из органических остатков (главным образом костей). Вивианит встречается в виде сравнительно хорошо образованных кристаллов как вторичный минерал железных шляп рудных месторождений и как продукт выветривания первичных железо-марганцовых фосфатов в пегматитах. Широко распространен в глинах, обычно в виде конкреционных стяжений, и в современных аллювиальных или других осадочных месторождениях, где этот минерал находится вместе с костями, гниющей древесиной или другими органическими остатками; в глауконитовых осадках и в породах с желваками фосфорита; также в лигните и торфе, в лесных почвах и в болотной руде; как красящее вещество в ископаемых костях или зубах (одонтолит, odontolite), и тогда часто его ошибочно считают бирюзой.

Месторождения вивианита керченита

Найден в Корнуолле, Англия, в Сент-Агнесе и в других местах с пирротином в оловянных жилах. Во Франции, в местах угольных пожаров, также у Коммантри в Алье и у Кранзака в Авейроне. В Германии в лимонитовых рудах области Амберг-Авербах, Бавария, и как продукт изменения трифилита в пегматитах в окрестностях Хагендорфа, Бавария, и Мариенбада, Чехия; с сидеритом — в бурых углях Макленбурга; в Чехии, особенно у Литошике, Ровечин и Вальдиц. В Родна Веке (Орадна), Румыния. С сидеритовыми вкраплениями в торфяниках провинции Дренте, Германия. В России, особенно в осадочных железных рудах на Керченском и Таманском полуостровах (паравивианит, керченит). Кристаллы размерами более 10 см встречаются в оловянных жилах в Льяльягуа, Боливия; также в Таена и Татаси. Крупные кристаллы встречаются также в рудниках Ашио, провинция Шимоцуке, Япония. На реке Ваннон, Виктория, Австралия.

В США вивианит встречается в изобилии в Аллентауне и Шрусбери, округ Монмоут, и в Муллика-Хилле, округ Глостер, Ныо- Джерси; в глауконитовом песке в Мидлтауне, округ Нью-Кастле, Делавэр; в Плэнт-Сити, Флорида, в фосфатных породах; в изобилии в хороших образцах у Ледвилла, округ Лейк, Колорадо. Покрывает ископаемые бивни, клыки в золотых россыпях Клируотер, Айдахо; в Калифорнии близ Камптонвилла, округ Юба, и в диатомите на дне озера Тертиари близ Бурнея, округ Шаста; в Канаде в болотных рудах у Кот-Сен-Шарль, округ Водрей, Квебек.