Gibbsite - Gibbsite
Gibbsite | |
---|---|
Gibbsite
| |
Všeobecné | |
Kategorie | Hydroxidové minerály |
Vzorec (opakující se jednotka) |
Al (OH) 3 |
Strunzova klasifikace | 4.FE.10 |
Krystalový systém | Monoklinický |
Křišťálová třída | Prizmatický (2 / m) (stejný symbol HM ) |
Vesmírná skupina | P2 1 / m |
Identifikace | |
Mohsova stupnice tvrdosti | 2,5-3 |
Specifická gravitace | 2.35 |
Gibbsit , Al (OH) 3 , je jednou z minerálních forem hydroxidu hlinitého . Často se označuje jako γ-Al (OH) 3 (ale někdy jako α-Al (OH) 3. ). To je také někdy nazýváno hydrargillite (nebo hydrargyllite).
Gibbsit je důležitá ruda hliníku v tom, že je jednou ze tří hlavních fází, které tvoří bauxit .
Gibbsit má tři pojmenované strukturní polymorfy nebo polytypy : bayerit (označovaný často jako α-Al (OH) 3 , ale někdy jako β-Al (OH) 3 ), doyleit a nordstrandit . Gibbsit může být monoklinický nebo triclinický, zatímco bayerit je monoklinický. Doyleit a nordstrandit jsou triklinické formy.
Struktura
Struktura gibbsitu je zajímavá a analogická se základní strukturou slídy . Základní struktura tvoří skládané listy propojeného osmistěnu . Každý osmistěn se skládá z hliníkového iontu vázaného k šesti hydroxidovým skupinám a každá hydroxidová skupina je sdílena dvěma hliníkovými oktaedry. Třetině potenciálních oktaedrických prostor chybí centrální hliník. Výsledkem je neutrální vrstva: s hliníkem jako iontem +3 a iontem hydroxidu –1 je čistý kationtový náboj jednoho hliníku na šest hydroxidů (+3) / 6 = +1/2 a podobně čistý aniontový náboj jednoho hydroxidu na dva atomy hliníku je (-1) / 2 = -1/2. Nedostatek náboje na plechech z gibbsitu znamená, že není žádný náboj, který by zadržoval ionty mezi listy, a působil jako „lepidlo“, které by listy udržovalo pohromadě. Listy jsou drženy pohromadě pouze slabými zbytkovými vazbami a výsledkem je velmi měkký, snadno odštěpitelný minerál.
Struktura gibbsitu úzce souvisí se strukturou brucitu , Mg (OH) 2 . Nižší náboj v hořčíku brucitu (+2) na rozdíl od hliníku gibbsitu (+3) však nevyžaduje, aby jedna třetina osmistěn byla prázdná od centrálního iontu, aby byla zachována neutrální vrstva. Rozdílná symetrie gibbsitu a brucitu je způsobena odlišným způsobem skládání vrstev.
Je to vrstva gibbsitu, která svým způsobem tvoří „půdorys“ minerálního korundu Al 2 O 3 . Základní struktura korundu je identická s gibbsitem, kromě toho, že hydroxidy jsou nahrazeny kyslíkem . Vzhledem k tomu, že kyslík má náboj -2, vrstvy nejsou neutrální a vyžadují, aby musely být vázány k jiným hliníkům nad a pod počáteční vrstvou, která vytváří základní strukturu, která je strukturou korundu.
Gibbsit je zajímavý z jiného důvodu, protože se často vyskytuje jako součást struktury jiných minerálů. Listy neutrálního hydroxidu hlinitého se nacházejí mezi vrstvami křemičitanu v důležitých jílových skupinách: skupiny illit , kaolinit a montmorillonit / smektit . Jednotlivé vrstvy hydroxidu hlinitého jsou totožné s jednotlivými vrstvami gibbsitu a označují se jako vrstvy gibbsitu .
Parametry mřížky pro gibbsite v závislosti na konkrétní metodě použité k jejich měření nebo výpočtu, jsou proto zobrazeny jako rozsahy níže. Byly hlášeny mezery mezi vrstvami Al-Al 0,484 nebo 0,494 nm.
Krystalový systém | Molekuly na jednotku buňky | Parametry mřížky (nm) | Příhradové úhly (°) | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
A | b | C | |||||
Monoklinický | 4 | 0,850-0,868 | 0,487-0,508 | 0,922-0,974 | 92,8-94,5 | ||
Triclinic | 16 | 1,733 | 1,008 | 0,973 | 94.2 | 92.1 | 90,0 |
Mineralogické vlastnosti
α | β | y |
---|---|---|
1,568 | 1,568 | 1,587 |
Etymologie
Gibbsite je pojmenován po Georgovi Gibbsovi (1776–1833), americkém sběrateli minerálů .
Reference
Další čtení
- Hurlbut, Cornelius S .; Klein, Cornelis, 1985, Manual of Mineralogy , 20. vydání, ISBN 0-471-80580-7