Герцинит
| Герцинит | |
|---|---|
| Формула | FeAl2O4 |
| Молекулярная масса | 173.81 |
| Год открытия | 1847 |
| Статус IMA | Действителен |
| Систематика по IMA (Mills et al., 2009) | |
| Класс | Окислы и гидроокислы |
| Подкласс | Cложные окислы |
| Семейство | Шпинели |
| Группа | Алюмошпинели |
| Физические свойства | |
| Цвет | Черный |
| Цвет черты | Темно-зеленая |
| Блеск | Стеклянный |
| Прозрачность | Полупрозрачный |
| Твёрдость | 7,5 — 8 |
| Микротвёрдость | 1478 — 1533 кГ/мм2 |
| Хрупкость | Хрупок |
| Излом | Раковистый |
| Температура плавления | 1440 °C |
| Кристаллографические свойства | |
| Точечная группа | m3m |
| Пространственная группа | Fd3m |
| Сингония | кубическая |
| Параметры ячейки | 8.119 Å |
| Оптические свойства | |
| Оптический тип | Изотропный |
Герценит (синоним — Хризомелан) FeAl2O4 — минерал класса окислов и гидроокислов, назван по месту находки — от латинского названия Богемского леса — Silva Hercynia.
Свойства минерала
Структура и морфология кристаллов.
Кубическая сингония, пространственная группа — Fd3m; [math]\displaystyle{ a_0 }[/math]= 0,812 нм, а для искусственного [math]\displaystyle{ a_0 }[/math]= 0.811 нм. Структура типа нормальной шпинели. Гексоктаэдрический класс точечной группы — m3m ([math]\displaystyle{ 3L_4 4L_3 6L_2 9PC }[/math]). Отмечены ориентированные взаимно-параллельные срастания с магнетитом. Как продукт распада твердого раствора обычен в магнетите в виде мелких пластинок и зерен.
Физические свойства и физико-химические константы
Хрупок. Твердость 7,5 — 8. Микротвёрдость 1478 — 1533 кГ/мм2 пи нагрузке 100 г. Удельный вес 3,90 — 4,42. Цвет черный. Черта темно-серовато-зеленая до темно-зеленой. Теплота образования (—)467,2 ккал/моль. Герцинит дает в инфракрасном спектре три узкие интенсивные и четко разделенные полосы по максимумами 670, 568, 512 см−1. Плавится инконгруэнтно при 1440 °C.
Микроскопическая характеристика.
В шлифах в проходящем свете зеленый. Изотропен. Отражательная способность ([math]\displaystyle{ \lambda }[/math] в [math]\displaystyle{ m\mu }[/math]): для 470 — 10%; 520 — 9,8%; 575 — 7,3%; 600 — %; 700 — 7,7%.
Химический состав
Теоретический состав: FeO — 41,34%; Al2O3 — 58,66. Часто Fe изоморфно замещается Mg, иногда, Mn; Al замещается Fe3+ и Cr3+. По-видимому, существует полный изоморфный ряд FeAl2O4 — FeCr2O4. Выше 858 °C взаимная растворимость FeAl2O4 и FeFe2O4 является неограниченной. В соляной и азотной кислотах почти не разлагается. Перед паяльной трубкой не плавится, в окислительном пламени становится кирпично-красным.
Нахождение
Довольно редок. Наиболее характерен для месторождений, связанных с основными и с метаморфизованными породами. В качестве акцессорного минерала встречается в габбро Юры (Швейцария) в ассоциации с корундом и силлиманитом. Вместе с корундом наблюдался с гранит-порфирах, в участках, где имеется включения сланцев, около Шенкенцеля в Шварцвальде (Баден, Германия). В качестве продукта распада магнетита всегда с ильменитом обнаружен в титаномагнетитовых месторождений в Нью-Йорке, США, в гнейсах Хиого (Япония). Наблюдался в корундо-шпинелевых метаморфических породах нагорья Сангилен (Тыва).
Искусственное получение
Получен из смеси Fe2O3 и Al2O3 при 800 — 1300 °C и при нагревания смеси окислов с минерализаторами при 630 °C. Обнаружен в виде включений в стали, сталеразливочном припасе, в шамотных огнеупорах. Обнаружен как новообразование в турбинах паровых котлов.
Разновидности
Хромогерцинит — Fe(Al,Cr)2O4, отношение Al : Cr от 1 : 1 до 3 : 1.
Литература
Чухров Ф. В.. Бонштедт-Куплетская. Э. М. Минералы. Справочник. Выпуск 3. Сложные окислы, титанаты, ниобаты, танталаты, антимонаты, гидроокислы. — Москва: Наука, 1967. — С. 41—42. — 676 с.
