Carnalit - Carnallite
| Carnalit | |
|---|---|
 Cristale de saralită
| |
| General | |
| Categorie | Mineral halogen |
|
Formula (unitate repetată) |
KCl.MgCl 2 · 6 (H 2 O) |
| Clasificarea Strunz | 3.BA.10 |
| Sistem de cristal | Orthorhombic |
| Clasa de cristal | Simbol HM dipiramidal (mmm) : (2 / m 2 / m 2 / m) |
| Grup spațial | Pnna |
| Identificare | |
| Formula de masă | 277,85 g / mol |
| Culoare | Albastru, incolor, galben, alb, roșu |
| Obiceiul de cristal | Fibros |
| Înfrățire | Prin presiune, se pot dezvolta lamele gemene polisintetice |
| Clivaj | Nici unul |
| Fractură | Concoidale |
| Duritatea scării Mohs | 2.5 |
| Luciu | Gras |
| Stria | alb |
| Diafanitate | Transparent până la translucid |
| Gravitație specifică | 1.6 |
| Densitate | 1,598 g / cm 3 |
| Proprietati optice | Biaxial (+) |
| Indicele de refracție | n α = 1,467 n β = 1,476 n γ = 1,494 |
| Birirefringe | 0,0270 |
| Unghi 2V | 70 |
| Referințe | |
Carnalitul (de asemenea, carnalita ) este un mineral evaporit , o clorură de magneziu hidratată de potasiu cu formula KMgCl 3 · 6 (H 2 O). Este de culoare galbenă variabilă spre albă, roșiatică și uneori incoloră sau albastră. De obicei este masiv până la fibros, cu rare cristale ortorombice pseudohexagonale . Mineralul este deliquescent (absoarbe umezeala din aerul înconjurător) și specimenele trebuie păstrate într-un recipient etanș.
Carnalitului are loc cu o secvență de potasiu și magneziu evaporite minerale: Silviti , kainită , picromerite , polyhalite și kieserit . Carnalitul este un mineral neobișnuit de clorură dublă care se formează numai în condiții de mediu specifice într-o mare de evaporare sau într-un bazin sedimentar . Este exploatat atât pentru potasiu, cât și pentru magneziu și apare în depozitele de evaporită din Carlsbad, New Mexico ; Bazinul Paradox in Colorado si Utah ; Stassfurt , Germania ; bazinul Perm , Rusia ; și bazinul Williston din Saskatchewan, Canada . Aceste depozite datează din Devonian până în Perioada Permiană . În schimb, atât Israelul , cât și Iordania produc potasiu din Marea Moartă folosind tigăi de evaporare pentru a concentra în continuare saramura până la precipitarea carnalitului, dragarea carnalitului din tigăi și prelucrarea pentru îndepărtarea clorurii de magneziu din clorura de potasiu .
Carnalitul a fost descris pentru prima dată în 1856 din tipul locației sale din depozitul Stassfurt, Saxonia-Anhalt , Germania . A fost numit după inginerul minier prusac Rudolf von Carnall (1804–1874).
Informații generale
Halogenurile sunt compuși binari . Acestea sunt compuse dintr-un halogen și un ion metalic. Chimia cristalelor halogenurilor se caracterizează prin electronegativitatea ionilor de halogen. Aceasta înseamnă că ionii mari dominanți sunt Cl - , Br - , F - sau I - . Acestea se polarizează ușor. Ionii se combină cu o valență similară, dar mică, cu cationi slab polarizați. Cationii sunt în mare parte din grupul metalelor alcaline . Silvita este un compus binar cu formula KCl. Silvita precipită mai întâi din soluții mixte de K + , Mg 2+ și Cl - , lăsând o saramură îmbogățită în magneziu din care precipită apoi halogenura mixtă carnalită.
Compoziţie
Formula chimică a carnalitei este K Mg Cl 3 · 6 ( H 2 O ). Eșantioanele de cristal de carnalit sintetic pot fi produse din 1,5 moli procente KCl și 98,5 moli procente MgCl 2 · 6H 2 O prin cristalizare lentă la 25 ° C. Densitatea sa este de 1,602 g / cm 3 . Carnalitul poate fi produs și prin măcinarea combinației de clorură de magneziu hidratată și clorură de potasiu.
Structura
Carnallite are partajare de colț și față. Există o rețea de octaedre KCl 6 , cu două treimi dintre acestea împărțind fețe. Mg (H 2 O) 6 octaedre ocupă spațiile deschise din octaedrele KCl. Distanta dintre interatomică Mg și H 2 O variază între 0,204 la 0,209 nm., Cu o valoare medie este de 0.2045 nm. Distanța interatomică între K și Cl variază între 0,317 și 0,331 nm., Cu o medie de 0,324 nm. Structura rezultată are o densitate calculată de 1.587 g / cm 3 , în acord cu valoarea măsurată de 1.602 g / cm 3 .
Partajarea feței creează mai multe șanse de instabilitate, în conformitate cu a treia regulă a lui Pauling . În carnalit, moleculele de apă cuprind ionii de magneziu. Acest lucru împiedică magneziul și clorura să interacționeze direct; în schimb, moleculele de apă acționează ca emițătoare de încărcare. Cei cinci anioni clorură sunt coordonați fiecare cu doi cationi de potasiu, precum și patru molecule de apă. Aceasta înseamnă că fiecare anion clorură primește 1/6 dintr-o sarcină +1 de la fiecare dintre cei doi ioni de potasiu. Clorura obține, de asemenea, 1/6 dintr-o sarcină +1 din fiecare dintre cele patru molecule de apă. Sarcinile totalizează astfel șase sarcini 1/6 pozitive, care echilibrează sarcina negativă a clorurii. Aceste două aspecte fac ca împărtășirea rară a feței descrisă de a doua și a treia regulă a lui Pauling să fie acceptabilă în structura carnalită.
Proprietăți fizice
Indicele de refracție al Carnallite variază între 1,467 și 1,494. Carnalitul poate fi roșu ca urmare a incluziunilor hematitei (Fe 2 O 3 ). Fragmentele fragmentate de oxid de fier produc nuanțe roșii în lamele subțiri ale hematitului. Carnalitul este, de asemenea, deliquescent în condiții de umiditate ridicată. Acest lucru implică faptul că este, de asemenea, extrem de solubil în apă. Cristalele individuale sunt pseudo-hexagonale și tabulare, dar sunt extrem de rare. Indicatorii de câmp ai carnalitei sunt mediul de formare, absența decolteului și fractura. Alți indicatori pot fi densitatea, gustul, asocierea la mineralele locale și dacă este capabil de luminescență . Carnalitul are un gust amar. Carnalitul poate fi nu numai fluorescent, dar este capabil să fie fosforescent . Potasiul pe care îl conține carnalitul se fuzionează ușor în interiorul unei flăcări, creând o culoare violetă.
Apariție geologică
Asocierile minerale bazate pe unele proprietăți fizice includ, dar nu se limitează la, halit , anhidrit , dolomit , gips , kainit, kieserit, polialit și silvit.
Mineralele carnalitice sunt sedimente minerale cunoscute sub numele de evaporite . Evaporitele sunt concentrate prin evaporarea apei de mare. Debitul de apă trebuie să fie sub nivelul de evaporare sau de utilizare. Acest lucru creează o perioadă prelungită de evaporare. În experimentele de mediu controlat, halogenurile se formează atunci când rămâne 10% –20% din proba originală de apă. Mai aproape de silvita de 10% urmată de forma carnalită.
Carnalitul se găsește în cea mai mare parte în zăcăminte marine saline, deși există paturi în bazinul endoreic Qaidam din provincia Qinghai din China , lângă Dabusun Nor .
Utilizări
Carnalitul este utilizat în cea mai mare parte în îngrășăminte. Este o sursă importantă de potasiu . Doar silvitul depășește importanța carnallitei în producția de potasiu. Ambele sunt mai puțin frecvente, deoarece sunt unele dintre ultimele evaporite care s-au format. Sărurile solubile de potasiu sunt principalele surse de îngrășământ. Acest lucru se datorează faptului că potasiu este greu de separat de feldspatul de potasiu insolubil . Carnalitul este o sursă minoră de magneziu la nivel mondial; cu toate acestea, este principala sursă a Rusiei.