Магнетит Fe3О4 относится к оксидам группы шпинели. В структуре магнетита атомы Fe +2 замещаются атомами Fe +3 .
Чаще всего магнетит наблюдается в виде разрозненных вкрапленных изометричных зёрен (преобладают октаэдры, реже додекаэдрические зёрна) и их зернистых агрегатов. Сплошные руды состоят почти из мономинерального зернистого магнетитового агрегата.
В рудных агрегатах магнетит может образовывать пластинчатые и решетчатые структуры распада твердых растворов со шпинелью и с ильменитом (рис. 14), что характерно для магнетитов железистых кварцитов, испытавших гранулитовую фацию метаморфизма. Встречаются тесные взаимные срастания магнетита с калиевым полевым шпатом (например, в магнетитовых рудах горы Благодать на Урале).
Магнетит часто замещается гематитом, который образует решетчатые, петельчатые и сетчатые структуры (такие руды хуже полируются). В железистых кварцитах наблюдаются псевдоморфозы магнетита по гематиту, иногда по сидериту и силикатам. В кварцитах идиобластические метакристаллы магнетита содержат включения кварца и карбонатов; характерны также мирмекитовые срастания магнетита, развивающегося по гематиту, с кварцем. Магнетиты железных руд, связанных с ультраосновными щелочными породами, отличаются высокими содержаниями примесей MgO (до 5 %), а также примесями титана, которые входят в его кристаллическую решетку и содержатся в виде мелких минеральных включений ульвошпинели и ильменита, кроме того в магнетите могут содержаться мелкие вростки апатита, кальцита, форстерита и флогопита.
Магнетит — природный оксид железа. Интересные места Забайкалья
Магнетит хороший проводник электричества. Это магнитный минерал, его магнитные свойства возрастают с увеличением параметров кристаллической решетки и уменьшением размеров минеральных зёрен.
В отраженном свете магнетит серый с заметным коричневатым оттенком (R=20 %). В кедровой масляной иммерсии наблюдается слабый красноватый оттенок. Внутренних рефлексов нет. Изотропный. Рельеф VI группы.
Очень часто встречаются пластинчатые двойники, но в рудах контактово-метасоматических месторождений магнетиты не обнаруживают двойникования, а имеют нередко зональное внутреннее строение минеральных зёрен. Полированная поверхность магнетита гладкая, но всегда покрыта мелкими кавернами (ямчатая). Стальной иглой магнетит не чертится, но игла оставляет след без порошка на его полированной поверхности.
Магнетит травится НСl; при непродолжительном воздействии НСl течении 2–5 сек.) на его полированной поверхности появляется слабоe коричневатое окрашивание и могут проявиться пластинчатые двойники а при длительном травлении поверхность магнетита в аншлифе становится тёмной до чёрной, шероховатой, изъеденной. Другие стандартные реактивы на магнетит не действуют. Раствор царской водки от магнетита желтеет. Для структурного травления используют НВr.
С магнетитом под микроскопом по цвету сходен сфалерит ZnS, но он не имеет коричневатого оттенка, как магнетит, и хорошо полируется. Если эти минералы присутствуют в одном аншлифе, то по сравнению со сфалеритом цвет магнетита светлее, магнетит магнитный и выше по рельефу по сравнению со сфалеритом, и, кроме того, для сфалерита характерны внутренние рефлексы (сфалерит, если он не содержит в большом количестве примеси железа, является полупрозрачным минералом, а магнетит непрозрачный). На магнетит внешне по цвету похож якобсит (Mn,Fe)2О4 (якобсит также сильно магнитный), но в отраженном свете якобсит серовато-белый с лёгким оливковым оттенком (R=18%). По оптическим свойствам с магнетитом сходен в отраженном свете фробергит FeTe2, но это очень редко и в небольшом количестве встречающийся минерал.
Магнетит
Магнетит может содержать включения ильменита, иногда ульвошпинели, являющиеся продуктом распада твёрдых растворов.
Существенная примесь титана в составе магнетита придает его полированной поверхности коричневато-розовый оттенок. Титансодержа-щий магнетит подвергается травлению НСl более медленно.
Микротвёрдость магнетитов колеблется в зависимости от генетических типов железных руд. В железистых кварцитах микротвёрдость изменяется от 420 до 770 кгс/мм 2 и в среднем составляет 575 кгс/мм 2 . В скарновых рудах микротвёрдость магнетита колеблется от 500 до 1100 кгс/мм 2 (средняя 795 кгс/мм 2 ). Резкое увеличение микротвёрдости вызывает вхождение магния в кристаллическую решетку магнетита.
Прорастания магнетита ильменитом принято называть ти-таномагнетитом.
Титаномагнетиты присутствуют также в составе медно-никелевых сульфидных руд, где ассоциируют с пентландитом, пирротином, халькопиритом. Микротвёрдость титаномагнетитов изменяется от 460 до 627 кгс/мм 2 .
Ильменит остается нетронутым при травлении титаномагнетита HCl и наблюдается в виде нитевидных полос в магнетите, к которым прилипает намагниченная иголка, а магнетит травится НС1 и его поверхность становится чёрной и шероховатой. Разница в окраске магнетита и ильменита становится заметной в кедровом масле, при этом проявляется двуотражение ильменита (эффект двуотражения от белого до розовато-бурого и бурого цвета).
При окислении или гидротермальном растворении титаномагнетита магнетит не устойчив, он подвергается избирательному выщелачиванию, остаются скелетные остатки ильменита или происходит превращение его в смесь рутила и гематита.
При выветривании, в условиях сухого климата, магнетит замещается гётитом.
Гематит Fe2О3 является наиболее важным промышленно-ценным минералом железа и встречается практически во всех генетических типах железных руд. Он может содержать в своём составе в существенных количествах примеси Ti и Mg. Кристаллическая структура гематита относится к типу корунда.
Для гематита характерны ромбоэдрические, таблитчатые и шестоватые кристаллы, лучистые агрегаты. Таблитчатые кристаллы бывают сильно изогнуты. Изредка встречаются призматические кристаллы. Спайность отсутствует, но в аншлифах нередко наблюдается пластинчатая отдельность, которая может быть принята за спайность.
В тонких слойках гематит просвечивает кроваво-красным цветом и внешне напоминает рубиновую слюдку – лепидокрокит FeO(OH), но в отличие от гематита в порошке лепидокрокит оранжево-красный. Для лепидокрокита характерны радиально-лучистые агрегаты тонкопластинчатых кристаллов. Стандартные реактивы, применяемые обычно для травления, на лепидокрокит не действуют.
Гематит образует псевдоморфозы по магнетиту, которые называются мартитом и обладают магнитными свойствами. Мартит представляет собой агрегат тонких пластинок гематита.
С пирротином гематит встречается только изредка, в зонах термально-контактового метаморфизма сульфидно-магнетитовых руд скарнового типа.
В составе сульфидных и кварцево-сульфидных руд гематит ассоциирует с ранними высокотемпературными минералами (обычно с рутилом, ильменитом и касситеритом).
Стандартным набором химических реактивов и царской водкой гематит не травится. При одновременном воздействии НСlконц. и пропускании электрического тока гематит травится с лёгким побурением и выявляется структура. Для структурного травления можно применять НF (травить 1–2 минуты).
Под микроскопом гематит (рис. 13) часто наблюдается в виде удлинённых призматических пластинок, которые дают при шлифовке шестоватые и игольчатые сечения. В отраженном свете цвет гематита белый или серо-белый, а рядом с пиритом и халькопиритом его цвет кажется более матовым, синеватым.
R=25 %. В воздухе наблюдается очень слабое отражение, которое заметно только на границах срастания зерен; с иммерсией двуотражение отчетливое: от белого до голубоватого и серовато-сине-белого. Гематиты с существенной примесью титана отличаются более низкой отражательной способностью, но более сильным двуотражением. Рельеф VII группы.
Рис. 13. Скопления гематита в кварцевой жильной массе,
насыщенной гематитом и просвечивающей вишневым цветом.
На границе срастаний кварца и гематита наблюдаются каверны и завалы
рельефа, что указывает на хрупкость гематита. Забайкалье. 68 х**
** Цветные фотоиллюстрации сделаны автором. Руды из коллекций аншлифов, предоставленных профессором И.В. Кучеренко (Томский политехнический университет).
Полируется хуже магнетита, всегда ямчатый. Стальной иглой гематит не чертится. В косом свете тонкие пластинки гематита просвечивают рубиново-красным цветом и его можно спутать в аншлифах с лепидокрокитом. Гематит, в отличие от лепидокрокита, в отраженном свет более белый. Эффект двуотражения у лепидокрокита сходен с гематитом. Микротвёрдость гематита 920–1200 кгс/мм 2 .
Отражательная способность гематита выше, чем магнетита, рутила ильменита и он резко светлее в отраженном свете этих минералов, которые встречаются с ним в одной минеральной ассоциации.
Внутренние рефлексы у гематита очень редко наблюдаются в качественных аншлифах в массовом количестве, а в иммерсии, в порошке тёмно-красные. В воздухе внутренние рефлексы наблюдаются или на сколах сросшихся зёрен или в порошке. Гематит отчетливо анизотропный с цветным эффектом в блеклых синих и коричневатых тонах, причём сила эффекта анизотропии снижается в плохо отполированных аншлифах, а у лепидокрокита цветной эффект анизотропии не очень заметен.
Дисперсия вращения отражения отчётливая (r > ν). Поляризационная фигура после вращения анализатора: чёрные изогиры с отчётливыми каймами, – красными на вогнутых сторонах и синими – на выпуклых, а после поворота минерала в скрещенных николях на 45° – каймы вогнутых сторон изогир – бледно-зеленоватые.
Характерными диагностическими признаками гематита в отраженном свете является голубоватый оттенок цвета, блеклые синие и коричневатые цвета эффекта анизотропии и высокая микротвёрдость.
При обезвоживании бурых железняков или за счет окисления магнетита, образуется кубическая модификация гематита – маггемит. Он магнитный.
Маггемит в порошке чёрный, его черта бурая. Стандартными реактивами маггемит не травится.
В отраженном свете цвет маггемита серый с голубоватым оттенком, который особенно ясно виден при наблюдении в кедровом масле. Внутренние рефлексы у маггемита буро-красного цвета. Микротвёрдость маггемита ниже, чем микротвёрдость гематита, и изменяется в пределах 357–387 кгс/мм 2 .
Ильменит FeTiO3 (титанистый железняк) – это главный минерал титаномагнетитовых руд. Он образуется при высоких температурах (выше 500 °С и поэтому не принадлежит к числу широко распространённых минералов). Ильменит относится к тригональной сингонии. Его кристаллы по форме толстотаблитчатые, ромбоэдрические, иногда пластинчатые.
Характерны срастания с магнетитом и гематитом. Стальной иглой ильменит не чертится. С трудом в порошке растворяется в концентрированной НСl с выделением окиси титана. Электропроводность слабая.
Под микроскопом в отраженном свете ильменит буровато-серый и слабо двуотражает: буро-серый, серый, серовато-белый со слабым коричневатым оттенком. R=18%. По сравнению с магнетитом ильменит в отраженном свете темнее и более коричневатый, но ильмениты чистые примеси магнетита отчетливо светлее магнетита. По сравнению с помитом ильменит в отраженном свете красновато-коричневый значительно светлее хромита и это различие отчетливее наблюдается в иммерсии. Богатые примесью титана магнетиты можно принять за ильменит, но они изотропны, имеют в отраженном свете коричневато-розовый оттенок и отличаются по твердости.
Рис. 14. Структуры распада ильменита в магнетите. 90 х . Протравлено.
По Б.Б. Розиной и В.Л. Ловчинской
При наблюдении в кедровом масле ильменит имеет красно-коричневый оттенок. Рельеф VI группы. Ильменит анизотропный. Эффект анизотропии очень яркий, в темно-коричневых тонах, а в кедровой масле эффект анизотропии изменяется от светло-серого с желто-зелёным оттенком до серого с голубовато-фиолетовым.
В иммерсии двуотражение у ильменита отчетливое: белый с розовато-коричневым или густо-коричневым оттенком. Внутренние рефлексы тёмно-коричневые и видны только в порошке при наблюдении в иммерсии. Микротвёрдость 540–857 кгс/мм 2 .
Стандартные реактивы на ильменит не действуют. Ильменит травится HF, которая действует на ильменит быстрее, чем на гематит и медленнее, чем на магнетит. При травлении обнаруживаются пластинчатые двойники.
По сравнению с ильменитом, встречающийся с ним в ассоциации рутил в отраженном свете светлее и ярче (R=20 %), он не имеет красноного оттенка и отличается наличием очень светлых (желтых, бурых или красноватых) внутренних рефлексов. Рутил в косом свете оранжевый или красноватый, он хорошо полируется и стандартные реактивы на его полированную поверхность не действуют.
При изучении титаномагнетит-ильменитовых руд аншлифы обычно протравливают соляной кислотой и изучают в масляной иммерсии.
Источник: studfile.net
Магнетит
МАГНЕТИТ — минерал, оксид железа (Fe 2+ и Fe 3+ ).
Магнетит образует твёрдый раствор с якобситом (jacobsite) Mn 2+ Fe 3+ 2O4 и магнезиоферритом (magnesioferrite) MgFe 3+ 2O4.
Английское название: Magnetite (название минерала, утверждённое IMA)
Впервые выделен/описан: Магнетит упомянут в работе Hoffmann C.A.S. (1789) под названием “Magnetischer Eisenstein“ (магнитный железняк). У Haidinger W. (1845) фигурирует название магнетит (magnetit).
Другие названия (синонимы):
Железная магнитная руда, зигельштейн, магнитный железняк
Фотографии образцов
Магнетит
Кристаллы магнетита
Размер образца: 5,1х4,4х3,0 см
Дата загрузки фото: 2012-07-26
Свойства
Сингония: Кубическая
Состав (формула): Fe 2+ Fe 3+ 2O4
Цвет черты (цвет в порошке): Чёрный
Прозрачность: Непрозрачный
Спайность: Отсутствует (весьма несовершенная)
Излом: Неровный, Раковистый
Блеск: Жирный, Матовый, Металлический
Твёрдость: 5,5-6,5
Удельный вес, г/см 3 : 4,9-5,2
Особые свойства:
Минерал магнетит обладает сильными магнитными свойствами.
Форма выделения
Минерал магнетит образует октаэдрические кристаллы, кристаллические сростки и агрегаты, друзы, щётки, плотные зернистые и сплошные массы, вкрапленность в магматических горных породах.
Очень часто в виде окатанных зёрен, октаэдрических и ромбододекаэдрических кристаллов магнетит присутствует в россыпях.
Основные диагностические признаки
Минерал магнетит обладает сильными магнитными свойствами, притягивается магнитом.
Сопутствующие минералы
Происхождение
Магнетит — один из наиболее распространённых оксидных минералов, он встречается в самых разнообразных геологических образованиях.
Минерал магнетит бывает магматический, гидротермальный и метаморфический, редко осадочный.
Магнетит слагает основную частью железистых кварцитов, магнетитовых скарновых и карбонатитовых руд.
Месторождения / проявления
Крупные промышленные месторождения минерала магнетит в России располагаются в Курской Магнитной Аномалии, в Мурманской области (месторожднние Ковдор), на Урале (Магнитогорск).
Месторождения железистых кварцитов известны в Украине (Кривой рог), из скарнов магнетит добывают в Азербайджане (месторождение Дашкесан). Также месторождения минерала магнетит известны в Италии, Швеции, Гренландии, Бразилии, США, ЮАР, Канаде и др.
Применение
Минерал магнетит является главной рудой на железо.
Источник: kristallov.net
Магнетит какой минерал
Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом. Подробнее >>>
АгроБиоФерма «Велегож» в Подмосковье приглашает!
Принимаются организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе «Введение в природопользование» Подробнее >>>
Зимние учеты птиц России!
Приглашаем биологические кружки, профессиональных орнитологов и просто любителей птиц принять участие в программах зимних учетов птиц «Parus» и «Евроазиатские Рождественские учеты» в зимний сезон 2020-2021 годов. Подробнее >>>
Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>
Соревнования по полевой ботанике «ВЕСЕННЯЯ ФЛОРА» пройдут в мае-июне 2020 года в онлайн-формате (определение растений по фотографиям). К участию в соревновании приглашаются школьники и взрослые любители природы, проживающие в средней полосе Европейской части России. Подробнее >>>
Международные дни наблюдений за птицами!
Союз охраны птиц России приглашает российских любителей птиц принять участие в акции и загрузить результаты своих наблюдений на www.biodat.ru Подробнее >>>
Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>