Ильменит
Кристаллы чрезвычайно похожи на гематит. Частично ромбоэдрические, частично таблитчатые; двойники дополнения и полисинтетические. Многие таблитчатые кристаллы (например, расположенные розетками «железные розы») состоят из гематита, содержащего титан. Зернистые, сплошные до плотных, агрегаты, галька и песок.
Спайность отсутствует, но двойники могут делиться по пластинам; плотность 4,5-5,0. Цвет черный с фиолетово-бурым оттенком.
Двухвалентное железо в решетке ильменита в зоне гипергенеза окисляется до трехвалентного и частично выносится, остающийся диоксид титана образует кристаллическую решетку рутила и сохраняется в коре выветривания в виде устойчивых зерен лейкоксена и лейкоксенизированного ильменита, который проявляет себя в этом случае как минерал, способный сохраняться до стадии конечного окисления и гидролиза, когда камень полностью разрушается.
В коре выветривания ультращелочных, щелочных и карбонатитовых пород ильменит развит широко. Наибольшие его количества отмечаются в породах ийолит-мельтейгитового ряда. Представлен он в основном черными пластинчатыми зернпми, реже неправильной формы.
Ильменит
Среди карбона- тизированных пород и карбонатитов ильменит часто находится в ассоциации с сульфидами, образует пятнистые скопления мелких зерен среди карбонатов, встречается в сростках с порошковатыми выделениями редкоземельного фосфата. В коре выветривания он почти всегда земещен лейкоксеном. Это замещение или ограничивается тонким поверхностным слоем кристалла, или бывает полным. Лейкоксен буроватого, желтого и серого цвета со смолистым блеском, обычно сохраняет форму зерен ильменита.
В кимберлитах меняет свою морфологию, в зоне выветривания развиваются остроугольные обломки, не характерные для материнских пород. Типична повышенная лейкоксенизация и гематитизация вместе с лейкоксеном по трещинам отмечается рутил, гематит и гидро- ксиды железа.
Многие зерна ильменита замещаются лейкоксеном не только с поверхности, но и по всей массе зерна в виде серии тончайших полосок по направлениям спайности. Часто лейкоксен образует тонкие корочки на поверхности ильменитов, иногда отдельные мелкие тонкие пластинки.
Рутил TiO2 — наиболее стойкий из всех титановых минералов по отношению к агентам выветривания и хорошо сохраняется в верхней латеритной зоне коры. Преобразование минералов в процессе выветривания титановых минералов идет в направлении: ильменит — лейкоксенизированный ильменит лейкоксен -рутил -анатаз.
Синонимы
- титанистый железняк
- параколумбит
Химический состав
Содержание (в %): Fe— 36,8; Ti — 31,6; О — 31,6. Состав непостоянен, сод. примеси Mg, Mn, Nb, V, Cr и др, при этом Fe2+ изоморфно замещается Mg2+ и Mn2+ (манганильменит). Кристаллическая структура подобна структуре гематита, который часто присутствует в ильмените в виде твёрдого раствора или является продуктом его распада.
Поведение в кислотах: не растворяется. Лишь в очень тонком порошке растворяется при кипячении в HCl.
Минерал Ильменит: описание, свойства, кому подходит, применение
Месторождения
Встречается в основных и щелочных магматических породах, в щелочных пегматитах. При кристаллизации богатых Ti природных рудных расплавов с избытком FeO и Fe2O3 образуются так называемые титаномагнетитовые руды. Значимые месторождения ильменита и титаномагнетитов связаны с изверженными горными породами габброидного типа.
Известен как магматический минерал в кимберлитах; образует скопления в щелочных сиенитовых пегматитах. Также магматического происхождения вкрапленники, вросшие скелетные кристаллы и пластинки в некоторых хромитах. Как акцессорный минерал в виде отдельных кристаллов образуется на последней стадии магматической кристаллизации в ультраосновных, основных, средних, кислых и щелочных породах.
Кроме того, как минерал пневматолитового и гидротермального происхождения встречается в метаморфических породах (ортогнейсах, гранулитах) и повсеместно — в обломочных. Пластинчатые кристаллы — в хрусталеносных альпийских жилах, часто включённые в кристаллы кварца или/и замещенные рутилом («сагенит»). На земной поверхности устойчив и накапливается в россыпях.
Образовался магматически вместе с магнетитом. Почти без примесей встречается в Норвегии, рядом с магнетитом — в Швеции; обильные залежи в пегматитовых породах у Миасса (Ильменские горы, Россия), в Норвегии (кристаллы до 13 см, весом 6-7 кг), в рудниках Ашаффенбурга (Германия), наросшие свободные кристаллы в расселинах перевала Сен-Готард (Альпы Швейцария), красивые кристаллы — в Италии. Большое промышленное значение имеют ильменитовые пески прибрежно-морского происхождения в Индии, Южной Африке, США (штат Флорида), Новой Зеландии.
Применение
Руда титана. Источник получения ферротитана и ценных титановых сплавов.
Сырье для производства примерно 1 млн. тонн весьма ценной белой краски — титановых белил, применяется и для получения титанистой стали, которую используют в космических кораблях. Ильменит еще применяется как наполнитель для бумаги, резин, пластмасс, эмалей, керамики.
Свойства Минерала
Цвет | черный |
Цвет черты | чёрный переходящий в красновато-коричневый |
Происхождение названия | по месту находки в Ильменских горах на Южном Урале, Россия |
Место открытия | Ilmen Natural Reserve, Ilmen Mts, Chelyabinsk Oblast |
Год открытия | 1827 |
IMA статус | действителен, описан впервые до 1959 (до IMA) |
Химическая формула | FеТiOз |
Блеск | металовидный смоляной полуметаллический |
Прозрачность | непрозрачный |
Спайность | не наблюдается |
Излом | раковистый |
Твердость | 6 |
Термические свойства | П. тр. лиiь в очень тонких осколках оплавляется по краям. После прокаливания в вост. пламени становится магнитным |
Типичные примеси | Mn,Mg,V |
Strunz (8-ое издание) | 4/C.05-20 |
Hey’s CIM Ref. | 7.9.15 |
Dana (8-ое издание) | 4.3.5.1 |
Молекулярный вес | 151.73 |
Параметры ячейки | a = 5.08854(7) Å, c = 14.0924(3) Å |
Отношение | a:c = 1 : 2.769 |
Число формульных единиц (Z) | 6 |
Объем элементарной ячейки | V 316.01 ų |
Двойникование | 1. По ; 2. По , пластинчатые двойники. |
Точечная группа | 3 — Rhombohedral |
Пространственная группа | R3 |
Отдельность | по , возможно за счёт двойникования |
Плотность (расчетная) | 4.789 |
Плотность (измеренная) | 4.68 — 4.76 |
Плеохроизм | слабый |
Тип | одноосный (-), анизотропный |
Оптическая анизотропия | сильная в серых тонах |
Двуотражение | сильное, от розово-коричневого до темно-коричневого |
Цвет в отраженном свете | серовато-белый с коричневым оттенком |
Форма выделения | толстотаблитчатые кристаллы с гранями (0001), (1011), (1120), (1010), (0221), реже пластинчатые и ромбоэдрические; агрегаты зернистые, сплошные; вкрапленные зерна с округлыми краями; пластинчатые выделения в других минералах, возникающие в результате распада твердых растворов |
Классы по систематике СССР | Оксиды |
Классы по IMA | Оксиды |
Сингония | тригональная |
Микротвердость | VHN100=566 — 698 |
Хрупкость | Да |
Магнитность | Да |
Литература | Гаранин В.К., Кудрявцева Г.П., Сошкина Л.Т. Ильменит из кимберлитов. М.: МГУ, 1984, 240 с. Pekov I.V. Minerals First Discovered on the Territory of the Former Soviet Union. Moscow, OP, 1998. 369 pp. |
Дополнительно |
Посмотреть минерал Ильменит в магазинах минералов
Фото Минерала
Статьи по теме
Титан, наряду с железом, принадлежит к десяти наиболее распространенным в земной коре химическим элементам
С какими горными породами связаны коренные ильменитовые и рутиловые месторождения и как они образуются?
Огромные пространства России покрыты мощной толщей молодых осадочных пород. На этих территориях искать коренные месторождения титана не имеет смысла
ИсточникИльменит – мужской камень
Поделочные камни
Ильменит (титанистый железняк) — природный минерал насыщенного черного цвета, отливающего бурыми и серыми оттенками, является основной рудой титана. Впервые он был найден в Челябинской области, окрестностях Ильменских гор, благодаря чему и получил название. В 1827 году был исследован и описан российским ученым-минералогом А. Купфером.
Физические и химические свойства
Химический состав отображается в формуле FеТiOз, где 36,8% приходится на долю железа, а равные доли по 31,6% отводятся кислороду и титану. Индивидуальностью камня считают непостоянство его химического состава, который имеет свойство меняться.
Чистый титанистый железняк без примесей и вкраплений, в котором количество железа не превышает 25%, не магнитится. Остальные образцы с повышенным процентом оксида железа в твердом виде являются магнитами.
Несмотря на твердость, ильменит является хрупким и тяжелым минералом, в залежах встречающимся в кристаллах пластинчатой и таблитчатой формы, зернистых массах или конгломератных вкраплениях. Часто камень срастается с гематитом и пегматитом.
Кристаллы ильменита непрозрачны, обладают жирным металлическим блеском. Спайность отсутствует, излом у ильменита раковистый, в кислотах не растворяется. Под влиянием высоких температур немагнитный камень приобретает магнитные свойства.
Ильменит редко можно встретить в крупных кристаллах. Только на Урале в залежах добывались образцы, вес и размер которых достигал 60 кг и 25 см соответственно. Чаще основная руда титана встречается в россыпях магматических пород.
Месторождения ильменита
Россия и Украина являются странами, в которых сосредоточены крупнейшие месторождения Ильменита. В России залежами крупных кристаллов богаты земли Южного Урала, Кольский полуостров, Ловозерский массив и Ильменские горы Челябинской области – местность, на которой минерал был обнаружен впервые.
Залежи ильменита, находящиеся в Житомирской области Украины, составляют 20 % мирового запаса. По уровню и качеству породы страна славится двумя уникальными и двенадцатью крупными месторождениями.
Добыча титанового сырья ведется также и за рубежом. Месторождения ильменита располагаются в Южных регионах Австралии, Швеции, Швейцарии, Франции, Норвегии, Италии, Канаде, Аргентине, США, Индии, Китае и Южной Африке. Кварцевые кристаллы «Рио» с включением ильменита поставляет на мировой рынок Бразилия.
Залежами ильменита богата не только Земля, но и ее спутник – Луна. Ученые НАСА установили высокий процент преобладания в лунной почве титановых руд, которые в процессе освоения малой планеты планируют использовать для выделения кислорода.
Разновидности ильменита
В зависимости от химического состава различают следующие разновидности этого камня:
- Пикроильменит – в составе камня железо замещается магнием, наиболее часто можно встретить в месторождениях кимберлитов и хромитов.
- Манганильменит – в составе содержит до 15% оксида магния, является промежуточной породой между чистым ильменитом и пирофанитом.
- Иттроманганильменит – подвид манганильменита, в котором примесь иттрия составляет 1%.
- Силикоильменитомы – ильменит, насыщенный солями кремния, из-за чего обладает красно-бурым окрасом.
Лечебные свойства минерала
Целебные свойства ильменита используют для нормализации кроветворной системы человека. С его помощью можно изменить структуру крови, увеличив количество микроэлементов, а также улучшить показатель гемоглобина. Для этого в лечебных целях литотерапевты рекомендуют носить браслет или бусы.
Ильменит не рекомендуется носить постоянно, так как это может перенасытить кровь железом и спровоцировать появление тромбов. Во избежание этого украшения с самоцветом нужно периодически снимать.
Магия камня
Магическая сила камня направлена, в первую очередь, на мужчин. Ильменит пробуждает в своем владельце силу воли и бодрость духа, а высокий процент титана и железа в его составе развивают стойкость характера, выносливость и мужественность. Эзотерики рекомендуют пользоваться силой камня тем, кто по роду деятельности связан с физическими нагрузками.
Ильменит закаляет характер слабохарактерного хозяина путем посыла ему испытаний, однако стоит воспринимать это не как попытку подчинить или сломить волю, а возможность развить мужественные качества.
Камень используют в качестве талисмана и оберега от насильственных действий, жизненных неприятностей. Более всего он подходит людям, профессия которых связана с обороной, юриспруденцией или спортом.
Применение ильменита
Минерал ильменит относится к рудам тяжелых металлов, из него выделяют титан – дорогостоящее сырье, применяемое в производстве титановых сплавов и феррититана. Титан выступает основой для изготовления титановых белил, а также является наполнителем резины и пластмасс. Применяется в керамической и бумажно-целлюлозной промышленности.
Титановые сплавы используют в машиностроении и приборостроении, в том числе, производстве комплектующих и базовых деталей космических кораблей.
Ильменит редко применяется в ювелирной промышленности, за исключением кристаллов редкой красоты. Такие образцы гранят кабошоном и вставляют в украшения. Коллекционный интерес вызывают блестящие кристаллы ильменита черного цвета, отличающиеся уникальной сложной формой, которые называют «железными розами».
Кольцо с камнем ильменит
За счет высокого содержания титана в составе ильменит нельзя назвать дешевым камнем. За последнее десятилетие наблюдается тенденция к неуклонному росту цены на промышленный конгломерат от 120$ до 500$.
Например, ильменитовый песок, привезенный из Индии, с оксидом титана до 55% в составе, стоит 400-425 $/тн. Цена неконцентрированного конгломерата египетского происхождения с оксидом титана о 30% в составе колеблется в пределах 50$/тн.
Гораздо дороже оцениваются камни ювелирного качества и коллекционные образцы. В зависимости от размера и характеристик их цена может достигать нескольких тысяч долларов за экземпляр.
Уход за минералом
У ильменита высокий показатель хрупкости, поэтому его следует беречь от любого механического воздействия. Даже незначительный удар или падение может привести к его расколу на множество мелких частиц.
Хранить ильменит рекомендуется в закрытой шкатулке, отдельно от других минералов. В случае загрязнения его промывают прохладной водой и тут же протирают насухо тканевой салфеткой.
Как распознать подделку
Бусы с ильменитом
Ильменит редко подделывают, однако иногда на рынке камней можно встретить его имитацию из пластика или стекла. Настоящий минерал часто срастается с другими породами. Его цвет преимущественно черный с серо-бурым отливом, а блеск – металлический.
Структура синтетического аналога ильменита всегда однородная, не содержит каких-либо посторонних примесей, так как их сложно воспроизвести. Блеск у поддельного камня тусклый или вовсе отсутствует.
Стандартными отличительными признаками натурального камня от фальшивого являются вес и теплопроводность. Настоящий ильменит отличается приятной на ощупь тяжестью и прохладой. Более точное заключение о подлинности самоцвета может дать только ювелир после его проверки в лабораторных условиях.
Знаки зодиака
Астрологи отмечают позитивное воздействие минерала на всех представителей зодиакального дома, кроме знаков Огненной стихии – Львов, Стрельцов и Овнов. В них ильменит взамен таких положительных качеств как храбрость и мужественность пробуждает безрассудство, агрессию и гнев.
Фаворитами камня считаются знаки стихии Земли (Козероги, Девы и Тельцы). С помощью ильменита они станут увереннее в себе, получат энергетический заряд для свершений в профессиональной деятельности и личных отношениях.
Одним из условий получения помощи от этого самоцвета является вера в его силы, в противном случае ильменит останется не более, чем обычным украшением.
Источник