| ハンタイト | |
|---|---|
| 一般的な | |
| カテゴリ | 炭酸塩鉱物 |
| 式 (繰り返し単位) | マグネシウム3カルシウム ( CO 3)4 |
| IMAシンボル | フン[1] |
| ストルンツ分類 | 5.AB.25 |
| ダナ分類 | 14.04.03.01 |
| 結晶系 | 三角 |
| クリスタルクラス | 台形(32) HM記号:(3 2) |
| 空間群 | R32 |
| 単位セル | a = 9.505 Å、c = 7.821 Å; Z = 3 |
| 識別 | |
| 式量 | 353グラム/モル |
| 色 | ホワイト、レモンホワイト |
| クリスタル習慣 | 板状の結晶、密集したチョーク状の塊 |
| 骨折 | 亜貝類 |
| 粘り強さ | 脆い |
| モース 硬度 | 1–2 |
| 光沢 | アースカラー(鈍い) |
| 連勝 | 白 |
| 透けて見える | 半透明 |
| 比重 | 2.696 |
| 光学特性 | 一軸(–) |
| 屈折率 | ω = 1.622 ε = 1.615 |
| 参考文献 | [2] [3] [4] |
ハンタイトは、化学式Mg 3 Ca(CO 3 ) 4の炭酸塩鉱物である。[4] ハンタイトは三方晶系で結晶化し、典型的には板状結晶や粉末状の塊として存在する。記録に残る歴史のほとんどにおいて、その主な用途は白色顔料であった。[5] [6] 今日、ハンタイトの最も一般的な工業的用途は、難燃剤またはポリマーの難燃添加剤としてハイドロマグネサイトとの天然混合物としてである。
発見
1953年、ジョージ・ファウスト[7]の論文は、ネバダ州カラントクリーク(米国)で新しい炭酸塩鉱物が発見されたことを発表しました。ファウストは、この鉱物はおそらく以前に発見されていたが、1917年にWEフォードによって不純なマグネサイトと誤認されていたことを認めました。ファウストは、かつての恩師であるミシガン大学の岩石学教授ウォルター・フレデリック・ハント(1882–1975) [8]に敬意を表して、この新しい鉱物を「ハンタイト」と名付けました。 [9]ファウストはこの鉱物の分析を行い、特に示差熱分析でハンタイトが2つの吸熱ピークを示し、それぞれMgCO 3とCaCO 3の解離に起因する可能性があることを発見しました。化学分析では、ハンタイトがMg 3 Ca(CO 3 ) 4で構成されていることが示されました。
プロパティ
ハンタイトは、ドロマイト、マグネサイト、ハイドロマグネサイトなどの他のMg/Ca炭酸塩と組み合わせて存在することが多い。ハンタイトの大規模な鉱床はトルコとギリシャに存在し、難燃性があるため商業的に利用されている。ハンタイトは約450~800℃の温度範囲で熱分解し、二酸化炭素を放出し、マグネシウムとカルシウムの酸化物の残留物を残す。[10] [11] [12]
発生事例
ハンタイトはさまざまな環境で発見されています。たとえば、ペルシャ湾に面した干潟の現代の炭酸塩堆積物、[13]、トルコの季節塩湖、[14] [15] [16] [17] 、ブリティッシュコロンビア(カナダ)のさまざまなプラヤ湖、 [18]、ギリシャの湖沼堆積物[19]、チュニジアの現代のサブカ堆積物[20] [21]に存在します。
洞窟は、ハンタイトの低温形成に適しているようです。例えば、ニューメキシコ州(米国)のカールスバッド洞窟群国立公園の洞窟、[22] [23] [24]キャッスルガード洞窟(カナダ、アルバータ州)、[25]フランスのクラムーズ洞窟、[26] [27]南アフリカのトランスバール州のさまざまな洞窟、[28]サラワク州ムルのクリアウォーター洞窟[29]オーストラリアのジェノラン洞窟、[ 30 ]スペインのカセレス近郊のカスタニャール洞窟でハンタイトの形成が報告されています。[31] [32]
合成
1962年、ビードルとプライジンガーは100℃、3.2バールのCO2圧力で実験を行い、ハンタイトを初めて合成した。 [ 33]
1983年、大森らは、炭酸水素カルシウムで飽和した濃縮海水に炭酸ナトリウム溶液を加えることで、33℃でハンタイトを実験室で合成したと主張した。[34] 2006年、ザイツェワらは、室温および大気圧でハンタイトが沈殿することを指摘した。もともとマグネシウム方解石を合成することを目的とした実験室実験では、ミクロコレウス・クトンプラスト(シアノバクテリア)の培養物を海水塩水に加えた。サンプルを10か月間連続的に振とうした後、ハンタイト、マグネサイト、アラゴナイトが見つかった。[35] 2012年、ホプキンソンらは、マグネシウム方解石とネスケホナイト(MgCO 3 ·3H 2 O) を反応させることで、52℃で鉱物を合成した。 [36]
創世記
ハンタイト、ドロマイト、マグネサイトは非常に近縁であるため、遺伝的関係が暗示されていると思われる。[37]多くの場合、3つの炭酸塩はすべて密接に関連している。たとえば、Faust (1953) は、ハンタイトがドロマイトやマグネサイト(他の鉱物とともに)と一緒に存在することを記述した。Carpenter (1961) [38] は、ハンタイトがアラゴナイト、マグネシウム方解石、ドロマイトと関連していることを発見した。Larrabee (1969) [39] は、風化したダナイト岩の蛇紋岩中に、ハンタイトが(他の多くの鉱物とともに)アラゴナイト、方解石、ドロマイト、マグネサイトと一緒に含まれていると報告した。オーストラリアの風化した玄武岩には、マグネサイトと関連したハンタイトが含まれていることがわかった(Cole & Lancucki、1975 [40])。 (1995) [41]北ギリシャの湖沼堆積物中。Němec (1981) によると、ハンタイトはマグネサイトと組み合わさってチェコ共和国のフルブシツェ近郊の風化した蛇紋岩中に発見されている。 [42]「mindat.org」の鉱物および場所のデータベースによると、ハンタイトはアラゴナイト、方解石、ドロマイト、マグネサイトとともに、チェコ共和国のフルブシツェ近郊の「U Pustého Mlýna」採石場で発見されている。[3]
工業用途
ハンタイトの最も一般的な工業的用途は、難燃剤またはポリマーの難燃添加剤としてハイドロマグネサイトとの天然混合物としてです。 [43] [44] [45] 火の熱によりハンタイトは分解し、炎の中に二酸化炭素を放出します。これにより、火の広がりが遅くなります。二酸化炭素の放出は吸熱性であり、つまり熱を吸収し、この作用により燃焼物が冷却され、再び火の広がりが遅くなります。これらのタイプの混合物は、より一般的に使用される水酸化アルミニウムの代替品として使用されます。
コナイト
ハンタイトと全く同じ組成を持つ鉱物は200年以上前から知られており、例えば1812年にジョン[46]とストロマイヤー[47]は、その化学組成がCaCO 3 : MgCO 3 = 1 : 3であると記述した。当時、この鉱物はコナイト(ドイツ語ではKonit)として知られていたが、この名前はレツィウス(1798)によって付けられたものである。[48]しかし、鉱物コナイトが見つかる正確な場所に関する深刻な問題がある。もともとレツィウスは鉱物コレクションでこの新しい炭酸塩を発見し、既知の炭酸塩のどれよりも硬い(非常に硬いため、鋼で叩くと火花が散る)ため、新種であると認識したが、このコナイトが発見された場所については何も示されていなかった。[48]コナイトについて記述した論文は数多く知られているが、それが見つかる正確な場所は不明である。 1804年、ルートヴィヒは、自分が研究したコナイトのサンプルは「アイスランド産」だと述べた。 [49] 1805年、レオンハルトは、自分が分析したコナイトは「スカンジナビア産」だと述べた。 [50] 1812年、ストロマイヤーは、コナイトのサンプルはドイツのカッセル近郊のホーア・マイスナーの東斜面にあるフランケンハイン村の近くで見つかったと主張し、より正確な主張をした。しかし、このコナイトはそこでは緩い岩として発見され、新鉱物の露頭については何も言及されていない。1833年、ブルムは、コナイトがフライベルク(ドイツ)近郊の鉱山、マイスナー山(ドイツ)の斜面の岩、およびアイスランドで発見される可能性があることをまとめた。 [51] 1849年、ヒルツェルはマイスナー山の東斜面でコナイトが見つかると繰り返し述べ、[52] 1882年にシュラウフはチェコ共和国ブドヴァイス近郊のクレムゼ にあるシェーニンガー・バッハの境界にあるマグネサイト鉱床からこの鉱物を報告した。[53]鉱物コナイト には模式産地が存在しないため、ハンタイトよりも歴史的に優先することはできない。
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