Каталог
  

Формула лимонита


Минерал лимонит, его характеристики, свойства и применение

Из себя данный камень представляет смеси множеств оксидов железа, в их числе используют гётит, а также лепидокрокит. Минерал не может наблюдаться в качестве кристалла. В большинстве случаев лимонит, напоминает собою землистые жёлтые массы, которые довольно легко разрушаются. Также можно наблюдать в виде светлых корочек и бурых скоплений.

Происхождение названия

С греческого языка происходит название этого материала, конкретно со слова «Лемон», это же обозначает в переводе луг или болото. Несмотря на своё название, его происхождение не имеет никакой связи между желтыми лимонными плодами, о которых всем известно. Так как слово «Лимон» с древнегреческого обозначает болота, название пошло как раз из-за его происхождения во влажных и сырых местностях.

Скопления данного камня также носят название «Болотная руда». Второе имя лимонита, в большинстве случаев данное название используют геологи, также довольно часто можно услышать от простых ценителей минералов. К слову лимонит был подобран синоним, этим объясняется третье название «Бурый железняк». Характеризуется также как «Минеральная смесь».

Химическая формула лимонита и свойства

Включен в класс оксидов. Несмотря на то, что лимонит является аморфным веществом, и не носит никакого постоянного состава, все же есть описывающая его формула: FeO·OH·nh3O.

Первоначально был описан формулой: 2Fe2O3·3h3O, но после обнаружения скрытокристаллического гётита в составе было прекращено использование формулы. Также было обнаружено незначительное количество гематита.

В число составных частей бурого железняка, кроме гётита, в большинстве случаев входят глинистые материалы и глинозем, в состав может входить и гидроксид кремнезёма. В некоторых случаях одной из частей служат продукты разложения различных органических веществ. Может встречаться титан, хром, никель или фосфор, но это происходит намного реже.

Встретить минерал можно во многих цветовых палитрах, но зачастую он бывает тёмно-бурого или жёлто-бурого цвета. Как правило, упоминаются и выделяются только две основные разновидности лимонита.

Одна из основных разновидностей имеет натёчную форму, поверхность блестит и на ощущение гладкая. Вторая разновидность этого материала описывается железной охрой. Его цвет обычно бывает охряно-жёлтым, а сам материал напоминает землистую и порошковатую массу.

От невероятного количества факторов зависит его блеск, он бывает и смолистого, и металлического, и матового, а также множества других цветов. Не имеет какой-либо постоянной твердости, бывает мягким, средним и твёрдым, а в некоторых случаях даже может быть рассыпчатым.

Вариация твёрдости составляет с 1,5 по 5,5 единиц. В соляной кислоте лимонит очень хорошо растворяется, при раковистом, земляном и занозистом изломе, отсутствует спайность. Сингония минерала изменчива.

Использование минерала

Применение лимонита используется лишь в немногих сферах. В первую очередь, интерес в приобретении лимонита есть у коллекционеров и ценителей минеральных ресурсов. Наибольший интерес бурыми железняками представляет именно эта категория людей.

В качестве формовочного материала используют землистый вид бурого железняка, пользуется достаточной популярностью. Также найдено применение в производстве красок, зачастую с его помощью производят умбру и охру.

Лимонит нашел своё применение в сферах деятельности чёрной металлургии. Но течением времени, его использование постепенно снижается. Всё это обусловлено наличием в составе минерала вредной фосфорной примеси.

Добыча и месторождения

Его образование связывается с химическими процессами выветривания материалов, в основе которых содержится железо. Это может быть сидерит, магнетит и другие. Местами образования служат, зачастую, дна озёр и болот. В условиях таких мест происходит скапливание водных соединений с составом железа.

Лимонит минерал насчитывает огромное количество месторождений на территории России. Наибольшее скопление запасов приходит на Западно-Сибирские рудные бассейны. Наибольшие объёмы минерала сосредоточены именно в этом месте.

Что касается месторождений — крупнейшие из них расположены в Томской области, недалеко от административного центра, города Томска. Самым богатым месторождением бурого железняка на территории РФ считается Бакчарское. Одним из крупнейших месторождений является также Колпашевское месторождение. После добычи больших объёмов руды, она используется во множестве сфер.

Также стоит упомянуть Урал, на нем расположено множество крупных месторождений. В этом месте расположены некоторые всемирно известные объёкты, на которых добывается «болотная руда». Из их числа необходимо выделить Бакальское и Альпаевское месторождения. В этих местах его образование обусловлено в качестве результата химического выветривания.

Можно встретить месторождения на любом уголке планеты, наибольшие объёмы обнаружены в Канаде, Люксембурге и Индии, также большие скопления обнаружены на Кубе и в Бразилии. Несмотря на требования в значительных технических, а также людских ресурсах, спрос на камушек обеспечивает рентабельностью его добычу.

stonemystery.ru

Лимонит

Лимонит (с др.-греч. λειμών — луг; по нахождению в сырых местах) – минерал из класса оксидов: гидрат оксида железа (III). Синоним: бурый железняк.  Химическая формула: Fe2O3•nh3O.

Физические свойства и фото лимонита

Матовый или имеет металловидный, шелковистый, смоляной блеск. Твердость 1,5-5,5; непостоянная: встречаются разности мягкие, средней твердости и твердые. Удельный вес: 3,3-3,9 г/см3. Цвет бурый, охряно-желтый, черный. Черта ржаво-бурая, охряно-желтая. Спайность отсутствует. Сплошной, плотный, натечный; конкреции, жеоды, оолиты, получившие название бобовой и болотной руды; иногда землистый (дерновые руды), порошковатый; кроме того несцементированные оолиты. Аморфный; иногда встречаются кристаллы в виде кубов, пентагональных додекаэдров – результат химического выветривания пирита (псевдоморфозы по пириту) или ложные формы по сидериту и органическим остаткам.

Отличительные признаки. Цвет у лимонита ржаво-бурый, охряно-желтый, черный; черта ржаво-бурая, охряно-желтая. Бурый железняк по внешним признакам имеет много общего с бокситом. Отличается по цвету (цвет у боксита кирпично-красный, буро-красный, розовый), черте (черта у боксита бледнее) и плотности (боксит легче бурого железняка).

Химические свойства. Легко растворяется в соляной кислоте.

Разновидности:

  1. Бурая стеклянная голова – натечные формы с гладкой блестящей поверхностью.
  2. Желтая охра (железная охра) – землистый, порошковатый лимонит охряно-желтого цвета. Мягкая.
Лимонит Бурая стеклянная голова. Фото Роб Лавински Желтая охра. Фото Роб Лавински

Происхождение

Лимонит образуется в результате химического выветривания железосодержащих минералов: сидерита, пирита, халькопирита, гематита, магнетита и др. лимонит образуется и в результате отложения водных соединений железа на дне болот (болотная руда), озер (озерная руда) и в мелководной части морских бассейнов. Этот процесс идее при участии железобактерий.

Наблюдается отложение бурого железняка и у выходов железистых источников. Лимонит, попадая в глубинные зоны Земли, в условиях высокой температуры и давления теряет воду и переходит в гематит и магнетит.

Спутники. Сидерит, пиролюзит. Минералы, в результате химического изменения которых образуется бурый железняк: сидерит, пирит, халькопирит, гематит, серпентин, роговая обманка, авгит, биотит, железистые хлориты.

Применение

Лимонит служит рудой для получения железа. Порошковатый, землистый лимонит используется как краска (охра, умбра).

Месторождения лимонита

Месторождения лимонита на территории России многочисленны. Крупные запасы бурого железняка разведаны в Западно-Сибирском железорудном бассейне, составляющие значительную часть всех мировых запасов железных руд (на востоке Западной Сибири находится один из крупнейших в мире железорудных бассейнов, содержащих бурый железняк – наиболее богатое Бакчарское месторождение находится северо-западнее г. Томска, крупнейшее месторождение Колпашевское – в Томской области). Орско-Халиловское месторождение (Южный Урал) возникло в результате химического выветривания ультраосновных магматических пород. Лимонит Алапаевского и Бакальского месторождений (Средний Урал) образовался в верхней части сидерита (железная шляпа) в результате химического выветривания последнего. Бурый железняк Кыштымского и Карабашского месторождений (Урал) появился в результате химического выветривания пирита и других сульфидов в верхней части месторождений – лимонит представляет «железную шляпу» их. Месторождения Липецкой и Тульской областей – озерные и болотные отложения позднепалеозойского возраста. В Карелии лимонит залегает на дне современных озер. Через 10-15 лет выработанные запасы вновь восстанавливаются. Наконец, следует отметить Комарово-Зигазинское месторождение (Башкортостан). Месторождения сурика, умбры и охры имеются в Курской магнитной аномалии.

Крупные железорудные районы расположены в Казахстане – Кустанайский и Приаральский железорудные районы. Крупнейшее в мире месторождение бурых железняков находится в Кустанайской области.

Керченское месторождение расположено в северной и восточной окраинах Керченского полуострова (Украина). Месторождения лимонита Таманского п-ова аналогичны месторождениям Керченского п-ова.

Промышленные месторождения охры и мумии имеются в Таджикистане (близ Янтака), золотисто-желтая охра добывается в Джангельдинском месторождении (Кызылкумы).

Наиболее значительные в Западной Европе месторождения железной руды представлены бурым оолитовым железняком осадочного происхождения (Лотарингия, Люксембург).

www.geolib.net

Лимонит

Лимонит представляет собой железную руду, состоящую из смеси гидратированных оксид-гидроксидов железа (III) в различном составе. Общая формула часто записывается как FeO(OH)·nh3O, хотя это не совсем точно, так как отношение оксида к гидроксиду может варьироваться довольно широко. Лимонит является одной из двух основных железных руд (другая — гематит) и добывается для производства железа по меньшей мере с 2500 г. до н.э.

Названия

Болотная руда

Название «лимонит» происходит от греческого слова «луг» (λειμών), что связано с его распространением в виде болотной железной руды на лугах и болотах (здесь нужно сделать сноску, так как есть вероятность, что название происходит из латинского «limus», что означает «грязь», или от его желтовато-лимонного цвета). В коричневой форме его иногда называют коричневым гематитом или коричневой железной рудой, в ярко-желтой форме — лимонной породой или желтой железной рудой.

Характеристики

Лимонит — относительно плотный, с удельным весом от 2,7 до 4,3. Цвет варьируется от яркого лимонно-желтого до тусклого серовато-коричневого. Полоска лимонита на неглазурованной фарфоровой пластине всегда коричневатая, особенность, которая отличает ее от гематита с красной полосой или от магнетита с черной. Твердость является переменной, но обычно в диапазоне 4–5,5.

Лимонитовые псевдоморфозы после граната

Хотя первоначально он был определен как одиночный минерал, теперь лимонит признан смесью родственных гидратированных минералов оксида железа, среди которых гетит, акаганеит, лепидокрокит и ярозит. Отдельные минералы в лимоните могут образовывать кристаллы, которых лимонит не имеет, хотя образцы могут иметь волокнистую или микрокристаллическую структуру, а лимонит часто встречается в конкреционных формах или в спрессованных и землистых массах; иногда в сосковидных, ботриоидальных, почковидных или сталактитовых. Из-за его аморфного характера и залегания в гидратированных областях лимонит часто представляет собой глину или аргиллит. Однако, существуют лимонитовые псевдоморфозы после других минералов, таких как пирит. Это означает, что химическое выветривание превращает кристаллы пирита в лимонит путем гидратации молекул, но внешняя форма кристалла пирита остается. Псевдоморфозы лимонита также формируются из других оксидов железа, гематита и магнетита; из карбонатного сидерита и из богатых железом силикатов, таких как альмандиновые гранаты.

Формирование

Лимонит обычно образуется от гидратации гематита и магнетита, от окисления и гидратации обогащенных железом сульфидных минералов и химического выветривания других минералов, богатых железом, таких как оливин, пироксен, амфибол и биотит. Он часто является основным компонентом железа в латеритных почвах. Часто осаждается в стоковых потоках от добычи полезных ископаемых.

Использование лимонита

Одним из первых способов применения было использование в качестве пигмента. Из желтой формы производили желтую охру, которой был знаменит Кипр, а из более темных форм — более землистую краску. Обжиг лимонита частично изменяет его на гематит, что позволяет производить красные охры, жженые умберы и сиенны.

Болотная железная руда и лимонитовые аргиллиты добываются как источник железа, хотя в некоторых странах (например, США) их коммерческая добыча прекращена.

Лимонитовые отложения из рудника

В результате интенсивного окисления сульфидных рудных месторождений обычно образуются железные шляпы, или госсаны, кремнистого оксида железа. Эти госсаны использовались изыскателями в качестве путеводителей по погребенной руде. Кроме того, окисление тех сульфидных отложений, которые содержали золото, часто приводит к концентрации золота в оксиде железа и кварце госсанов. Золотоносные лимонитовые госсаны добываются в округе Шаста, Калифорния. Схожие месторождения разрабатываются вблизи Рио-Тинто («красной реки») в Испании и на горе Морган в Австралии. В золотом поясе Далонега в округе Лампкин (штат Джорджия) золото добывают из богатой лимонитами латеритной или сапролитовой почвы. Золото первичных вен сосредоточено в лимонитах глубоко выветренных пород. Другой характерный пример — глубоко выветренные железные образования Бразилии, благодаря которым происходит обогащение почв золотом с лимонитом.

История

В то время как первая железная руда была, вероятно, метеорным железом, а гематит было намного легче плавить, в Африке, известной первыми свидетельствами о железной металлургии, лимонит является наиболее распространенной железной рудой. Перед плавлением, когда руду нагревали и отводили воду, все больше и больше лимонита превращалось в гематит. Затем руду измельчали, когда она нагревалась выше 1250°С — температура, при которой железо начинает слипаться, а неметаллические примеси отбрасываются в виде искр. Для обработки лимонита были разработаны сложные системы, особенно в Танзании. Тем не менее, гематит и магнетит оставались предпочтительными рудами, когда выплавка производилась с помощью сыродутных печей, и только с развитием доменных печей в I веке до нашей эры в Китае и около 1150 г. н.э. в Европе появилась возможность использования коричневой железной руды лимонита с наибольшей пользой.

Что касается использования лимонита в качестве пигмента, то он был одним из самых ранних материалов, используемых человеком, и его можно увидеть в пещерах Неолита на картинах и пиктограммах.

mineraly-kamni.ru

Что такое лимонит? Свойства лимонита. Применение лимонита

Что такое лимонит?

Название минерала лимонит происходит греческого слова «лимон», что в переводе означает луг или болото. И это название оказывается никак не связано с сочными желтыми плодами лимона, который знаком всем. Выбор названия связан с происхождением минерала в сырой и влажной местности.

Скопления минерала лимонита получили название «болотной руды» и его часто можно услышать среди представителей геологов или ценителей камней. Ещё одно название этого минерала используют в качестве синонима к слову лимонит – бурый железняк.

Описание и свойства лимонита

Лимонит относится к классу оксидов железа. В основном в состав входят гётит, лепидокрокит, а также адсорбированная ими вода. Химическая формула, которая описывает данное вещество, выглядит следующим образом: FeO·OH·nh3O. Нужно отметить, что лимонит представляет собой так называемое аморфное вещество, которое не имеет постоянного состава.

Изначально данный минерал учёные описали вот такой формулой: (2Fe2O3·3h3O), однако спустя некоторое время учёные доказали, что лимонит в основе своей имеет скрытокристаллический гётит или же лепидокрокит, а также в состав входит небольшое количество гематита.

Другие же представители этой группы, которые имеют в составе большее количество воды – гидроокислы железа, по сути своей являются гидрогелями. Поэтому лимонит нельзя отнести к самостоятельным минеральным видам.

Одной из составных частей лимонита, как уже отмечалось ранее, является гётит, однако кроме него в состав данного минерала также входит глинозём, глинистые минералы, гидроокислы кремнезёма, а также могут входить в состав продукты разложения органических веществ.

Гораздо реже в составе лимонита можно найти такие вещества, как окиси титана, фосфора, хрома, никеля. Окраска минерала лимонита может быть различной, обычно она желтовато-бурая, либо тёмно-бурая. Но при этом у плотных масс окраска может быть очень тёмной, либо же вовсе иметь чёрный цвет. Обычно выделяют две разновидности данного минерала.

Бурая стеклянная голова представляет собой натёчные формы с гладкой и блестящей поверхностью. Второй разновидностью называют железную охру, которая представляет собой землистый, порошковатый лимонит, обычно окрас у него охряно-жёлтый.

Блеск данного минерала также различный и зависит от разных факторов, он может быть матовым, металлическим, шелковистым или же смоляным. Твёрдость у этого природного материала непостоянна, в природе встречается как в мягкой форме, так средней и твердой.

Твёрдость варьируется от 1,5 до 5,5 единиц. Спайность у лимонита отсутствует. Свойства лимонита таковы, что он растворяется в соляной кислоте.  Излом лимонита обычно раковистый или землистый. Отличительной особенностью лимонита является тот факт, что сам по себе он немагнитный, однако при длительном нагревании он раскрывает свои магнитные свойства.

Применение лимонита

Сфер применения лимонита на самом деле не так уж и много. Прежде всего, стоит отметить заинтересованность в приобретении данного минерала коллекционеров. Именно для них данный природный объект представляет немалый интерес. Особым спросом и интересом пользуются псевдоморфозы лимонита по пириту, марказиту, а также другим сульфидам железа.

Землистая разновидность лимонита в основном используется в качестве формовочного материла, и является достаточно популярным. Кроме этого лимонит используют при производстве красок, особенно для изготовления охры и умбры.

Лимонит широко применялся в чёрной металлургии, однако в настоящее время его применение стало значительно ниже, а сократилось оно по той причине, что в составе есть вредная примесь фосфора.

Месторождения и добыча лимонита

Образование лимонита связано с процессом химического выветривания минералов, которые содержат в своем составе железо, например, пирит, магнетит, сидерит и другие. Лимонит обычно образуется на дне болот, озёр или в мелких частях морских бассейнов. Именно в этих местах скапливаются водные соединения железа.

На территории России насчитывается достаточно большое количество месторождений лимонита. Значительные запасы лимонита по мировым масштабам располагаются в Западно-Сибирском железорудном бассейне. Именно в этом месте сосредоточены огромные объемы бурого железняка.

В районе города Томска находятся крупнейшие месторождения, которые ведут активную разработку и добычу руды. Бакчарское месторождение считается наиболее богатым месторождением среди всех, которые содержат бурый железняк. Ещё одно крупнейшее месторождение – Колпашевское. На нем добывается большое количество руды, которая затем используется в различных сферах.

Большое количество крупных месторождений находится на Урале, именно здесь расположено несколько всемирно известных объектов по добыче лимонита. Среди них хочется отметить Орско-Халиловское месторождение, Алапаевское и Бакальское месторождения, здесь лимонит образовался в результате химического выветривания верхней части сидерита, так называемой железной шляпы.

Нельзя не упомянуть и про известные Кыштымское и Барабашское месторождения, где в результате опять таки химического выветривания пирита образовались большие запасы лимонита.

В Липецкой и Тульской области находятся огромные озёрные отложения данного вещества. В Карелии находятся большие запасы лимонита, которые залегают на дне озёр, и после выработки восстанавливаются примерно через 10-15 лет.

Кроме России, есть залежи лимонита и в других странах. Например, Казахстан также имеет крупные железорудные бассейны. В Кустанайской области находится крупнейшее в мире такое месторождение. В мире также известно Керченское месторождение, которое славится добычей лимонита.

Кроме этого лимонит можно встретить в Люксембурге, Канаде, Индии, на Кубе и в Бразилии, а также в других странах нашей планеты. На добычу лимонита требуются значительные людские и технические ресурсы, однако спрос на этот природный материал делает добычу рентабельной.

tvoi-uvelirr.ru


Смотрите также