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바나딘나이트

Vanadinite
바나딘나이트
Vanadinite - ACF mine, Mibladen, Morocco.jpg
일반
카테고리바나다이트 광물
아파타이트군
공식
(기존 단위)		Pb5(VO4)3Cl
IMA 기호브나[1]
스트룬츠 분류8.BN.05
크리스털 시스템육각형
크리스털 클래스디피라미달(6/m)
H-M 기호: (6/m)
스페이스 그룹P63/m
단위세포a = 10.3174,
c = 7.3378 [å]; Z = 2
식별
공식 질량1416.27 g/190
색밝은 빨강, 주황색 빨강, 적갈색, 갈색, 황색, 희색, 회색 또는 무색 또는 무색, 전송된 빛으로 약하게 채색된 연한 빨대-노란색, . 동심원색으로 채색될 수 있다.
수정습관프리즘 또는 결절; 고환, 머리카락, 섬유질, 드물게 둥근, 구상체
클라바주없음
골절콘코이드에 불균일함
고집브리틀
모스 눈금 경도3–4
루스트레수지에서 아다만틴까지
스트릭갈색을 띤 노란색
발데인성투명, 반투명 또는 불투명
비중6.8–7.1 (1998) 6.95 (1998)
광학 특성일색(-)
굴절률nω = 2.416, nε = 2.350
바이레프링스δ = 0.066
자외선 형광.없음
녹는점3,470 °F (1,910 °C)
참조[2][3][4]

Vanadinitan은 아파타이트 인산염 그룹에 속하는 광물로 화학식 Pb5(VO4)3Cl이 있다.금속 바나듐의 주요 산업 광석 중 하나이며, 소량의 납 공급원이다.조밀하고 부서지기 쉬운 광물로, 보통 붉은 육각형 결정의 형태로 발견된다.갈레나 등 납광석 퇴적물이 산화되면서 형성된 흔치 않은 광물이다.1801년 멕시코에서 처음 발견된 바나딘 적금은 이후 남미, 유럽, 아프리카, 북아메리카에서 발굴되었다.

오리진스

Vanadinite는 흔치 않은 광물로, 오직 기존 물질의 화학적 변경의 결과로 발생한다.따라서 2차 광물로 알려져 있다.건조한 기후에서 발견되며 1차 납 광물의 산화에 의해 형성된다.바나딘나이트는 특히 황화 납인 갈레나와 연관되어 발견된다.다른 관련 광물로는 울펜라이트, 리모나이트, 바라이트 등이 있다.[3][5]

이것은 원래 1801년 스페인 광물학자 안드레스 마누엘 델 리오에 의해 멕시코에서 발견되었다.그는 이 광물을 "갈색 납"이라고 부르며, 처음에는 팬크로미움, 나중에는 에리스로니움이라고 이름 붙인 새로운 원소가 들어 있다고 주장했다.그러나 후에 그는 이것이 새로운 원소가 아니라 단지 불순한 형태의 크롬이라고 믿게 되었다.1830년 닐스 가브리엘 세프스트룀은 바나듐이라는 새로운 원소를 발견했다.이것은 안드레스 마누엘 델 리오가 앞서 발견한 금속과 동일하다는 것이 나중에 밝혀졌다.델리오의 '갈색 납'도 재발견돼 1838년 멕시코 히달고 지마판(Zimapan)에서 바나듐 함량이 높아 바나디나이트(vanadinite)로 명명됐다.그 후 바나딘나이트에게 붙여진 다른 이름들은 존스타나이트와 납 바나다이트다.[6]

발생

바나듐은 납 함유 침전물의 산화 영역에서 2차 광물로 발생하며, 바나듐은 벽암 규산염으로부터 침출된다.관련 광물로는 미메타이트, 파이로모르파이트, 데스클레오아자이트, 모트라마이트, 울펜라이트, 세루사이트, 앵글라이트, 캘카이트, 바라이트, 그리고 다양한 산화철 광물이 있다.[4]

바나딘나이트의 매장량은 오스트리아, 스페인, 스코틀랜드, 우랄 산맥, 남아프리카, 나미비아, 모로코, 아르헨티나, 멕시코, 그리고 미국의 4개 주를 포함한 전 세계적으로 발견된다.애리조나, 콜로라도, 뉴멕시코, 사우스다코타.[3][5][7]

전 세계 400개 이상의 광산에서 무한정 매장량이 발견된다.주목할 만한 광산으로는 모로코의 미블레드와 투이셋, 나미비아의 츠메브, 아르헨티나의 코르도바, 그리고 미국의 뉴멕시코 주 시에라 카운티, 아리조나 길라 카운티 등이 있다.[8]

구조

Vanadinitane은 화학 공식5 Pb4(3VO)Cl을 가진 클로로바나이트 납이다.납 73.15%, 바나듐 10.79%, 산소 13.56%, 염소 2.50%로 구성된다.바나나이트의 각 구조 단위에는 일반 옥타헤드론 모서리에 6개의 분극 납 이온으로 둘러싸인 염소 이온을 포함하고 있으며, 인접한 바나나이트 분자가 제공하는 납 이온 중 하나를 포함한다.각 납과 염소이온 사이의 거리는 317피코미터다.각 납 이온 사이의 최단 거리는 4.48 å이다.팔면체는 이웃한 무형의 단위와 정반대의 두 얼굴을 공유하며 팔면체의 연속 사슬을 형성한다.각각의 바나듐 원자는 불규칙한 사면체의 모서리에 있는 네 개의 산소 원자로 둘러싸여 있다.각 산소와 바나듐 원자의 거리는 1.72 or 또는 1.76 å이다.3개의 산소 사면체가 사슬을 따라 각각의 납 팔면체에 결합된다.[2][9]

바나딘나이트의 결정체는 대칭의 육각형 계통에 부합한다.이 내부 구조는 결정체의 육각형 외형에 반사되는 경우가 많다.이 결정체들은 보통 짧은 육각형 프리즘의 형태지만, 육각형 피라미드, 둥근 질량 또는 지각으로도 발견될 수 있다.같은 대칭과 성질을 가진 가장 작은 분할 단위인 바나디나이트의 단위 세포는 육각 프리즘의 형태로 되어 있다.바나딘나이트의 단위 세포는 분자 2개로 구성되며 치수는 a = 10.331 å과 c = 7.343 å)이며 여기서 a는 육각의 각 면 길이, c는 프리즘의 높이다.V = ac2 sin(60°)이라는 공식으로 주어진 바나딘나이트의 각 단위 셀의 부피는 678.72 å이다3.[2][5]

특성.

바나딘나이트는 아파타이트 인산염 그룹에 속해 있으며, 광물인 피로모르파이트(Pb5(PO4)3Cl)와 미메타이트(Pb5(AsO4)3Cl)로 화학 계열을 형성하고, 이 두 가지가 모두 고체 용액을 형성할 수 있다.대부분의 화학 시리즈는 금속 이온을 대체하는데 반해, 이 시리즈는 음이온 그룹을 대체한다; 인산염(PO4), 비소산염(AsO4), 바나다이트(VO4).바나듐의 일반적인 불순물로는 인, 비소, 칼슘 등이 있는데, 여기서 바나듐의 이형성 대체물 역할을 할 수 있다.많은 양의 비소 불순물을 함유할 때 바나딘나이트를 엔드리히이트라고 한다.[3][5]

바나딘나이트는 갈색, 적갈색, 회색, 노란색 또는 무색인 경우가 있지만 대개 밝은 빨간색 또는 주황색이다.독특한 색깔로 광물 수집가들 사이에서 인기가 있다.그것의 줄무늬는 옅은 노란색이나 갈색의 노란색일 수 있다.바나딘나이트는 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있으며, 그 광택은 수지에서 스테디닌에 이르기까지 다양하다.Vanadinite는 비등방성으로, 다른 축을 따라 측정했을 때 그 성질의 일부가 다르다는 것을 의미한다.비등각 축에 수직으로 평행하게 측정했을 때 굴절 지수는 각각 2.350과 2.416이다.이것은 0.066의 양수를 준다.[2][3][5]

Vanadinite는 매우 부서지기 쉬우며, 골절되었을 때 작고 응고된 파편을 생산한다.그것의 경도는 모스 눈금에서 3-4로 구리 동전과 거의 같다.반투명 광물에는 바나딘나이트가 특히 무겁다.어금니 질량은 1416.27g/mole이며, 불순물로 인해 특정 중력은 6.6~7.2 사이일 수 있다.[3][5][7]

사용하다

카르노타이트, 로스코아이트와 함께 바나듐 원소의 주요 산업 광석 중 하나로, 바나듐 원소를 로스팅하고 제련하면 추출할 수 있다.바나딘나이트는 납의 원천으로도 가끔 사용된다.바나듐을 추출하는 일반적인 과정은 약 850 °C에서 바나딘나이트를 소금(NaCl) 또는 탄산나트륨(NaCO23)으로 가열하여 바나듐(NaVO3)을 생산하는 것으로 시작한다.이것은 물에 용해된 후 염화암모늄으로 처리되어 메타바나산 암모늄의 주황색 침전물을 만든다.그리고 나서 이것은 녹아서 오산화 바나듐(VO25)의 조잡한 형태를 형성한다.칼슘을 함유한 오산화 바나듐을 줄이면 순수 바나듐이 된다.[10]

이미지 갤러리

  • 육각형 모양의 결정체로 된 바나딘나이트

  • 특징적인 붉은색을 나타내지 않는 바나딘틴트

  • 수천 개의 수정 더미로 육각형 모양을 보여주고 있다.

  • 바라이트 위의 바나딘나이트, 모로코 드라타필랄레 주, 미델트, 어퍼 물루야 주도 지역

  • 바나딘나이트(var. endlichite), 오우즈다안가드 주, 모로코 주, 오우즈다안가드 주 투이싯에서 온 결정체

  • 모로코 드라타필랄레 주 타우즈 어 라치디아 주 출신의 바나딘나이트와 사이다의 결정체

참고 항목

참조

  1. ^ Warr, L.N. (2021). "IMA–CNMNC approved mineral symbols". Mineralogical Magazine. 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. doi:10.1180/mgm.2021.43. S2CID 235729616.
  2. ^ a b c d "Vanadinite Mineral Data". WebMineral.com. Retrieved 9 June 2007.
  3. ^ a b c d e f "Vanadinite". MinDat.org. Retrieved 9 June 2007.
  4. ^ a b Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C., eds. (2000). "Vanadinite". Handbook of Mineralogy (PDF). Vol. IV (Arsenates, Phosphates, Vanadates). Chantilly, VA, US: Mineralogical Society of America. ISBN 0962209732.
  5. ^ a b c d e f Treasures of the Earth: The Minerals and Gemstone Collection – Vanadinite factsheet. Orbis Publishing Ltd. 1995.
  6. ^ J. A. Pérez-Bustamante de Monasterio (1990). "Highlights of Spanish chemistry at the time of the chemical revolution of the 18th century". Fresenius' Journal of Analytical Chemistry. 337 (2): 225–228. doi:10.1007/BF00322401. S2CID 197594307.
  7. ^ a b Spencer, Leonard James (1911). "Vanadinite" . In Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica. Vol. 27 (11th ed.). Cambridge University Press.
  8. ^ "Vanadinite". Minerals.net. Retrieved 26 June 2007.
  9. ^ J. Trotter & W. H. Barnes (1958). "The Structure of Vanadinite" (PDF). The Canadian Mineralogist. Retrieved 26 June 2007.
  10. ^ Donal O'Leary (2000). "Vanadium". University College Cork. Retrieved 26 June 2007.