Формула | CaMn2O4 |
---|---|
Группа | Окислы |
Сингония | Ромбическая |
Марокит (химическая формула CaMn2O4) — это минерал, принадлежащий к классу окислов и семейству минералов, известных как шпинели. Его название происходит от места его первоначальной находки в Марокко.
Кристаллографические характеристики марокита включают:
- Пространственная группа: Pmad или P2ad.
- Сингония: ромбическая.
- Параметры ячейки: a0 = 9,71 Å; b0 = 10,03 Å; c0 = 3,16 Å.
- Отношение осей: a0 : b0 : c0 = 0,968 : 1 : 0,315.
Структура марокита характеризуется наличием полиэдров с девятью вершинами вокруг атомов кальция, которые окружены атомами кислорода. Расстояния между атомами кислорода и атомами кальция составляют 2,27—2,47 Å, а два расстояния между атомами кальция и кислорода составляют 2,64 Å. Атомы кальция расположены в одной плоскости. Атомы марганца в структуре марокита находятся в октаэдрах, и расстояния между атомами марганца и атомами кислорода составляют 1,90—1,97 Å и 2,39—2,46 Å. Структура марокита почти идентична структуре минерала кассеит. Кристаллы марокита имеют развитые грани b (010), обычны m (110), n (120), e (011) и d (201), и они имеют толстотаблитчатую форму по (010).
Физические свойства марокита включают:
- Спайность: совершенная по плоскости (001) и несовершенная по плоскости (100).
- Излом: неровный.
- Твердость: 6,5 по шкале твердости Мооса.
- Микротвёрдость: примерно 800 кГ/мм².
- Удельный вес: примерно 4,64 г/см³.
- Цвет: чёрный.
- Черта: красновато-бурая.
- Прозрачность: непрозрачный или слегка просвечивает в темно-красных тонах.
- Устойчивость к нагреванию: не изменяется при нагревании свыше 1400 °C.
Эти физические характеристики марокита делают его уникальным и интересным минералом для исследования и описания.
Микроскопические характеристики марокита следующие:
- В шлифах в проходящем свете наблюдается очень сильный плеохроизм, что означает изменение цвета в зависимости от направления света. Показатели преломления, вычисленные по отражательной способности, составляют n = 2,30.
- В отраженном свете марокит имеет серый цвет с бурым оттенком.
- Двуотражение наблюдается отчетливо и варьирует от серого с слабым желтоватым оттенком до буровато-серого.
- Марокит сильно анизотропен и проявляет желто-зеленые и зелено-желтые цветные эффекты в разных направлениях.
- Внутренние рефлексы марокита карминово-красные.
Эти микроскопические характеристики позволяют идентифицировать и описать марокит при микроскопическом исследовании.
Химический состав марокита включает следующие элементы:
- CaO (оксид кальция) — составляет приблизительно 26,21%.
- Mn2O3 (оксид марганца) — составляет примерно 73,79%.
Марокит не плавится перед паяльной трубкой, а при использовании обычных реактивов для травления только концентрированный HCl (хлористый водород) вызывает образование бурого налета, который легко удаляется. Эти химические характеристики являются важными для определения и анализа марокита.
Марокит встречается в виде кристаллов, которые могут достигать размеров до 5 * 1,5 * 0,5 см. Он был обнаружен только в отвалах одной из жил рудного поля Ташгагальт в Антиатласе в Марокко. Этот минерал обычно находится вместе с кальцитом и баритом, и сопровождается главным образом гаусманитом, а также другими марганцевыми минералами, такими как браунит, креднерит, пиролюзит и другие.
Из-за своей ограниченной географической распространенности марокит считается редким минералом и представляет интерес для коллекционеров и исследователей минералогии.
Марокит можно синтезировать искусственным путем. Один из методов включает в себя многочасовое прокаливание при 800 °C смеси оксида марганца (MnO2) с оксалатом кальция (CaC2O4) или перманганата калия (KMnO4) с хлоридом кальция (CaCl2). Кроме того, марокит может быть получен при изучении системы CaO — MnO в пределах температур от 1200 °C до 1750 °C.
Эти методы синтеза позволяют создавать искусственные образцы марокита в лабораторных условиях для исследования его свойств и применения в различных научных областях.
Марокит имеет несколько характерных отличий от других марганцевых минералов:
- Форма кристаллов: Кристаллы марокита напоминают кристаллы вольфрамита, но в отличие от вольфрамита, у марокита плоскость совершенной спайности перпендикулярна удлинению кристаллов.
- Плеохроизм: Марокит обладает сильным плеохроизмом, что означает, что его цвет меняется в зависимости от направления света. Этот плеохроизм ярко выраженный и является одной из характерных особенностей марокита.
- Двуосность: Марокит является двуосным минералом, что означает, что он обладает двумя оптическими оси и проявляет различия в показателях преломления в разных направлениях.
- Цвет: В отраженном свете марокит немного темнее гаусманита и браунита.
Эти характеристики позволяют отличить марокит от других марганцевых минералов при их идентификации и исследовании.