Taranakit - Taranakite

Taranakit
Taranakite Sulu bazik potasyum alüminyum fosfat Güney Farallon Adası San Francisco California 1629.jpg
Genel
Kategori fosfat mineralleri
Formül
(yinelenen birim) 		( K , Na )
3( Al , Fe 3+ )
5(PO
4)
2(HPO
4)
6·18H 2 O
Strunz sınıflandırması 8.CH.25
kristal sistemi üçgen
kristal sınıfı Altıgen skanohedral ( 3 m)
HM sembolü : ( 3 2/m)
Uzay grubu R, 3 C (no. 167)
Birim hücre a = 8.7025, c = 95.05 [Â]; Z = 6
Kimlik
formül kütlesi 1.342.30 g/mol
Renk Beyaz, soluk sarı veya gri
kristal alışkanlığı Plati, masif, nodüler
dayanıklılık Dövülebilir, gösterişsiz
Mohs ölçeği sertliği 1-2
Meç Beyaz
şeffaflık Şeffaf
Spesifik yer çekimi yaklaşık 2.13
Optik özellikler Tek eksenli (-)
Kırılma indisi n ω = 1.506–1.510
n ε = 1.500–1.503
çözünürlük Suda çözünmez
Asitlerde az çözünür
Referanslar

Taranakite , kimyasal formülü ( K , Na ) olan hidratlı bir alkali demir - alüminyum fosfat mineralidir.
3( Al , Fe 3+ )
5( PO
4)
2( HPO
4)
6·18 Saat
2Ç . Kil minerallerinin veya alüminli kayaçlarınyarasa veya kuş guanosundan veya daha az yaygın olarak kemiklerden veya diğer organik maddelerdenelde edilen fosfatla zenginleştirilmiş çözeltilerlereaksiyonundan oluşur. Taranakite en yaygın olarak, mağara yüzeyi ile guano katmanlarının sınırına yakın nemli, yarasaların yaşadığı mağaralarda bulunur. Ayrıca, kuş kolonileri tarafından işgal edilmiş, sürekli olarak ıslak olan kıyı bölgelerinde de bulunur. Tip konumu ve onun adaşı, Sugar Loaf Adaları kapalı Taranaki, Yeni Zelanda , bir kıyı oluşma bir örnektir.

Taranakite, tipik olarak toz halindeki nodüler agregalarda veya kabuklarda bulunan küçük beyaz, uçuk sarı veya gri kristaller oluşturur . Taranakite altıgen sistemde kristalleşir ve bilinen herhangi bir mineralin en uzun kristalografik eksenine sahip olduğu belirtilir : taranakite birim hücresinin c ekseni 9.505  nanometre uzunluğundadır.

oluşum

Taranakite ilk olarak 1866'da James Hector ve William Skey tarafından tanımlanmıştır . Malzeme H. Richmond tarafından Taranaki, Yeni Zelanda'nın Sugar Loaf Adalarında ( 39.049086°G 174.027708°D civarında ), trakitik kayaçlardaki çatlaklarda ince sarımsı-beyaz amorf dikişler olarak bulunmuştur . Taranakitin içerisinde koyu sarı-kahverengi dikişler gözlenmiş ve wavellite olduğu düşünülmüştür . Modern X-ışını analizi daha sonra bu inklüzyonun vashejit olduğunu gösterdi (Al 11 (PO 4 ) 9 (OH) 6 )·38H 2 O). 39°02′57″S 174°01′40″D /  / -39.049086; 174.027708

Sugar Loaf Adaları'ndan ikisi .
Aşağı Profil c taranakite arasında -Axis (dört birim hücrelerin görünür)

Taranakite başlangıçta wavellite ile karıştırıldı. Fiziksel farklılıklar-göreli yumuşaklığını ve kolaylığı eriyebilirliğinin alüminyumdan bir değiştirme ile, alümin ve potas çift sulu fosfat gibi mineral tespit kantitatif analiz yapmak için, Skey, koloni Yeni Zelanda Hükümeti analisti asılı halde demir , demir. Bu, onu yeni bir mineral türü olarak tanımladı - Yeni Zelanda'da ilk keşfedilen.

Hector ve Skey kuş guanosunu taranakit oluşturmak için gereken fosfatın en olası kaynağı olarak tanımladılar ve karbonat ve nispeten az miktarda alüminyum içermemesi nedeniyle süperfosfat yapımında kullanımının olası avantajları hakkında spekülasyon yaptılar . Taranakitin sınırlı dağılımı nedeniyle bu tür endüstriyel kullanım hiçbir zaman gerçekleştirilememiştir.

Taranakite iki mağara konumunda yeniden keşfedildi ve iki yeni isim verildi. 1894 yılında Armand Gautier diye adlandırılan bir mineral açıklanan minervite de mağaralardan Grotte de Minerve'de içinde Hérault'daki, Fransa ve killer ile tepkimeye martı gübresi ve hayvan kalıntılarını Çürüyen oluşturduğu ileri sürdü. Amonyum fosfatı jelatinli alüminyum oksit , demir karbonat ve kireçtaşı ile reaksiyona sokarak deneysel olarak haklı çıkardı . Bu reaksiyonlar, mağaralarda gözlemlediğine benzer bir minervit benzeri bileşik ve demir ve kalsiyum fosfat verdi. 1904 yılında Eugenio Casoria , İtalya'nın Monte Alburno kentinde bir guano tabakasının altında palmerit adını verdiği bir mineral buldu . Bu iki mineral daha sonra X-ışını toz kırınımı yoluyla taranakit olarak tanımlandı ve tarihsel önceliğe göre taranakit lehine gözden düştü.

Taranakit'in diğer oluşumları şunları içerir:

Mağaralarda guano tortusu yoktur; Fosfatizasyonun mağaraya giren organik madde içeren nehir suyundan meydana geldiğine inanılmaktadır.
  • Reunion , Hint Okyanusu (minervit olarak) (1910)
Saint-Paul bölgesinde bir bazalt mağara içinde
Bir penguen kolonisi ile ilişkili
Bir kireçtaşı mağarası. Taranakite, yarasa guano ve saçın kil ile temasının yakınında ve breşli kilde çatlaklar içinde bir toz olarak oluşur . Bu, Amerika Birleşik Devletleri'nde taranakite'nin ilk keşfiydi.
Kil tortuları içinde alçıtaşı ile ilişkili bir toz olarak , yarasa guano birikintilerinin bulunduğu alanlarda yüzeyin en fazla üç santimetre altında.
Koraloid mağara çökelleri düzenli taranakite ve alternatif opal bir de microlayers granit mağara. Taranakitin düzenli katmanlanması, yağışlı mevsimde guano sızıntısının ve mağaranın üst kısımlarından kil akışının mevsimsel etkisi olarak açıklandı.
Lökofosfit ile eklemli ve breşli bazaltta mikrokristalin agregalar halinde bulunur. Green Island'daki küçük mavi penguenler ve Cooks Head Rock'taki martıların ana guano kaynağı olduğuna inanılıyor.

Yeni Zelanda ve Patagonya'daki kıyı oluşumları, taranakit oluşumu için nemli koşulların gerekliliğini destekleyen yüksek enlemlerde meydana gelir. Tropik olarak, oldukça taranakite daha mineral volkanik kaya gübresi türetilmiş fosfatlama form olduğu variscite ( ALPO
4· 2H 2 O ), metavariscite ( ALPO
4·H 2 O ), barrandit ( (Al,Fe 3+ )PO
4· 2H 2 O ), strengite ve Fosfosiderit ( Fe 3+ PO
4· 2H 2 O ).

topraklarda varlığı

Tarankaite reaksiyon bölgesindeki şeklinde görülmektedir gübre . Potasyum-taranakit ( taranakit ile eşanlamlıdır) veya amonyum-taranakit (alkali katyonların amonyum ile değiştirildiği yerde ), potasyum veya amonyum içeren fosfatlı gübrelerle işlenmiş asidik topraklarda oluşabilir. Nispeten çözünmez olan taranakitlerin oluşumu, oluşursa fosfor, potasyum ve azotun biyoyararlanımını azaltabilir . Bu, hem mevcut katyonları azaltarak ilk aşamalarda bitki büyümesini engelleyebilir hem de bu besinlerin varlığını uzatarak uzun vadede yardımcı olabilir.

Yapı

İçin taranakite birim hücre dik çizginin Görünüm c -Axis

Taranakit, altıgen kristal sisteminde (altıgen skanohedral, 3 2/m) R 3 c uzay grubu ile kristalleşir . Birim hücre boyutları, olan bir  = 870,25 am ve c  6.234 nm hacmi kuşatan = 9505 pm 3 . C -Axis bilinen herhangi bir mineral en uzun.

HPO 4 2− birimleri (potasyum iyonları gösterilmemiştir) ile bağlantılı üç kristalografik olarak farklı alüminyum merkezi gösteren taranakit birim hücresinin bir katmanı içindeki atomik ortam .

Taranakite birim hücre bileşiminin altı tabaka içeren K 3 Al 5 ( H p O 4 ) 6 ( p O 4 ) 2 ( lH 2 O ) 12 , her biri 13.78 Â kalınlığında ve su tabakaları ile ayrılmış. Her katmanın katı yapısı, her biri altı koordinasyon numarasına sahip üç kristalografik olarak farklı alüminyum merkezi koordine eden H P O 4 2− grupları etrafında inşa edilmiştir . Her katmanın ortasına yakın bir yerde, bir alüminyum iyonu altı HPO 4 2− 'yi oktahedral olarak koordine eder . Her hidrojen fosfat grubundaki diğer iki oksijen, diğer farklı alüminyum merkezlerini koordine eder, bunlar da oktahedral olarak üç hidrojen fosfat grubuna ve üç su molekülüne koordine edilir. Bu yapı formları, Al'-p-Al '- p-Al' bağı yaklaşık olarak paralel C işaretin başka bir ayrı, alüminyum atomu ile -Axis, ofset ve yaklaşık dikey PO altında 4 3- iyonu.

Taranakite ısıtıldığında kolayca su kaybeder. Termal gravimetrik analiz, francoanellit ve kristal olmayan bir malzeme oluşturmak üzere beş ve on üç su molekülünün ardışık kaybına karşılık gelen 80–140 °C ve 140–300 °C aralığında meydana gelen iki endotermik su kaybı olayını gösterir . Tam bir su giderme 500 ° C sonuçlarına ısıtılması K oluşturmak üzere 3 Al 5 P 8 O 29 . 562–595 °C aralığında kristalli AlPO 4 ve KAlP 2 O 7 oluşur.

Referanslar