Carnallite - Carnallite
| Carnallite | |
|---|---|
 Сarnallite krystaller
| |
| Generell | |
| Kategori | Halide mineral |
|
Formel (gjentatt enhet) |
KCl.MgCl 2 · 6 (H 2 O) |
| Strunz-klassifisering | 3.BA.10 |
| Krystallsystem | Orthorhombic |
| Krystallklasse | Dipyramidalt (mmm) HM-symbol : (2 / m 2 / m 2 / m) |
| Romgruppe | Pnna |
| Identifikasjon | |
| Formelmasse | 277,85 g / mol |
| Farge | Blå, fargeløs, gul, hvit, rød |
| Krystallvane | Fiberholdig |
| Vinning | Ved trykk kan polysyntetiske tvillinglameller utvikles |
| Spalting | Ingen |
| Brudd | Conchoidal |
| Mohs skala hardhet | 2.5 |
| Glans | Fettete |
| Strek | Hvit |
| Difanitet | Gjennomsiktig til gjennomsiktig |
| Spesifikk tyngdekraft | 1.6 |
| Tetthet | 1,598 g / cm 3 |
| Optiske egenskaper | Biaxial (+) |
| Brytningsindeks | n α = 1,467 n β = 1,476 n γ = 1,494 |
| Dobbeltbrytning | 0,0270 |
| 2V vinkel | 70 |
| Referanser | |
Karnallitt (også carnalite ) er en evaporite mineral, et hydratisert kalium- magnesium- klorid med formel KMgCl 3 · 6 (H 2 O). Den er variabelt farget gul til hvit, rødaktig og noen ganger fargeløs eller blå. Det er vanligvis massivt til fibrøst med sjeldne pseudoheksagonale ortorhombiske krystaller. Mineralet er lekker (absorberer fuktighet fra omgivende luft) og prøver må oppbevares i en lufttett beholder.
Carnallite forekommer med en sekvens av kalium- og magnesiumindampittmineraler: sylvitt , kainitt , pikromeritt , polyhalitt og kieseritt . Carnallite er et uvanlig dobbeltkloridmineral som bare dannes under spesifikke miljøforhold i et fordampende hav eller et sedimentært basseng . Den utvinnes for både kalium og magnesium og forekommer i fordampningsavsetningene i Carlsbad, New Mexico ; det paradoks bassenget i Colorado og Utah ; Stassfurt , Tyskland ; den Perm Basin , Russland ; og Williston-bassenget i Saskatchewan, Canada . Disse forekomstene er fra det devon gjennom perm perioder. I motsetning til dette, både Israel og Jordan produsere kalium fra Dødehavet ved hjelp av fordampning kokekar for ytterligere å konsentrere saltoppløsningen inntil karnallit-presipitater, mudring karnallit fra pannene, og behandling for å fjerne magnesiumklorid fra kaliumklorid .
Carnallite ble først beskrevet i 1856 fra sitt sted i Stassfurt Deposit, Sachsen-Anhalt , Tyskland . Den ble oppkalt etter den prøyssiske gruveingeniør Rudolf von Carnall (1804-1874).
Bakgrunnsinformasjon
Halider er binære forbindelser . De er sammensatt av et halogen og et metallion. Krystallkjemien til halogenider er preget av elektronegativiteten til halogenioner. Dette betyr at de dominerende store ionene er Cl - , Br - , F - eller I - . Disse er lett polariserte. Ionene kombineres med like store, men lave valenser og svakt polariserte kationer. Kationene er for det meste av alkalimetallgruppen . Sylvite er en binær forbindelse med formelen KCl. Sylvitt utfelles først fra blandede oppløsninger av K + , Mg 2+ og Cl - , og etterlot en saltoppløsning beriket med magnesium hvorfra den blandede halogenidkarnallitten utfelles.
Sammensetning
Carnallites kjemiske formel er K Mg Cl 3 · 6 ( H 2 O ). Syntetiske karnallitt krystallPrøver kan fremstilles fra 1,5 molprosent KCl og 98,5 mol-prosent MgCl 2 · 6H 2 O ved langsom krystallisasjon ved 25 ° C. Tettheten er 1,602 g / cm 3 . Carnallite kan også produseres ved å male kombinasjonen av hydratisert magnesiumklorid og kaliumklorid.
Struktur
Carnallite har hjørne- og ansiktsdeling. Det er et nettverk av KCl 6 octahedra, med to tredjedeler av dem som deler ansikter. Mg (H 2 O) 6 oktaedre oppta de åpne rom inne i KCl oktaedre. Den interatomic avstanden mellom Mg og H 2 O varierer fra 0,204 til 0,209 nm., Med en gjennomsnittlig er 0,2045 nm. Den interatomiske avstanden mellom K og Cl varierer fra 0,317 til 0,331 nm., Med et gjennomsnitt på 0,324 nm. Den resulterende struktur har en beregnet densitet på 1,587 g / cm 3 , i god overensstemmelse med den målte verdi av 1,602 g / cm 3 .
Ansiktsdeling skaper større sjanse for ustabilitet, i henhold til den tredje av Paulings regler . I karnallitt omslutter vannmolekylene magnesiumionene. Dette forhindrer at magnesium og klorid interagerer direkte; i stedet fungerer vannmolekylene som ladningssendere. De fem kloridionene koordineres hver til to kaliumkationer samt fire vannmolekyler. Dette betyr at hvert kloranion får 1/6 av en +1 ladning fra hver av de to kaliumionene. Kloridet oppnår også 1/6 av en +1 ladning fra hver av de fire vannmolekylene. Ladningene utgjør således seks 1/6 positive ladninger, som balanserer den negative ladningen av kloridet. Disse to aspektene gjør den sjeldne ansiktsdelingen som er beskrevet i den andre og tredje av Paulings regel akseptabel i karnallittstrukturen.
Fysiske egenskaper
Carnallites brytningsindeks varierer fra 1.467 til 1.494. Carnallite kan være rødt som et resultat av inneslutninger av hematitt (Fe 2 O 3 ). De fragmenterte skjærene av jernoksid produserer røde fargetoner i de tynne laminatene av hematitt. Carnallite er også lekker med høy luftfuktighet. Dette innebærer at det også er ekstremt løselig i vann. Individuelle krystaller er pseudoheksagonale og tabellformede, men blir ekstremt sjelden sett. Feltindikatorer for karnallitt er formasjonsmiljø, fravær av spaltning og brudd. Andre indikatorer kan være tetthet, smak, tilknytning til lokale mineraler, og om den er i stand til luminescens . Carnallite har en bitter smak. Carnallite kan ikke bare være fluorescerende, men er i stand til å være fosforescerende . Kaliumet som karnallitt inneholder, smelter lett sammen i en flamme, og skaper en fiolett farge.
Geologisk forekomst
Mineralforeninger basert på noen fysiske egenskaper inkluderer, men ikke begrenset til, halitt , anhydrid , dolomitt , gips , kainitt, kieseritt, polyhalitt og sylvit.
Karnallittmineraler er mineralsedimenter kjent som evaporitter . Evaporitter konsentreres ved fordampning av sjøvann. Tilstrømningen av vann må være under fordampnings- eller bruksnivået. Dette skaper en lengre fordampningsperiode. I kontrollerte miljøeksperimenter dannes halogenidene når 10% –20% av den opprinnelige vannprøven blir igjen. Nærmere 10 prosent sylvitt etterfulgt av Carnallite-form.
Carnallite er stort sett funnet i saltvann marine avsetninger, selv om senger eksisterer i endorheic Qaidam av Kinas 's Qinghai-provinsen nær Dabusun Nor .
Bruker
Carnallite brukes mest i gjødsel. Det er en viktig kilde til potash . Bare sylvitt overgår karnallittens betydning i potashproduksjon. Begge er uvanlige fordi de er noen av de siste fordampningene som dannes. Oppløselige kaliumsalter er de viktigste kildene til gjødsel. Dette er fordi kalium er vanskelig å skille fra uoppløselig kaliumfeltfelt . Carnallite er en mindre kilde til magnesium over hele verden; det er imidlertid Russlands viktigste kilde.