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| トロナ | |
|---|---|
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| 一般的な | |
| カテゴリ | 炭酸塩鉱物 |
| 式 （繰り返し単位） | ナトリウム2二酸化炭素3 · ナトリウム水素二酸化炭素3 · 2H 2 O |
| IMAシンボル | テネシー州[1] |
| シュトランツ分類 | 5.CB.15 |
| 結晶系 | 単斜晶系 |
| クリスタルクラス | 角柱型（2/m） （HM記号と同じ） |
| 空間群 | C2/c（15番） |
| 識別 | |
| 色 | 無色（透過光）または白、灰白色、灰色から黄灰色、淡黄色 |
| クリスタル習慣 | 円柱状、繊維状、塊状。 |
| 胸の谷間 | [100] 完璧、[111] および [001] 不明瞭 |
| 骨折 | 脆い - 亜貝殻状 |
| モース 硬度 | 2.5 |
| 光沢 | 硝子体 |
| 連勝 | 白 |
| 透けて見える | 半透明 |
| 比重 | 2.11–2.17 |
| 光学特性 | 二軸（−） |
| 屈折率 | nα = 1.412 nβ = 1.492 nγ = 1.540 |
| 複屈折 | δ = 0.128 |
| 溶解度 | 水に溶ける |
| その他の特徴 | 短波長紫外線下で蛍光を発することがある |
| 参考文献 | [2] [3] [4] [5] |
トロナ（炭酸水素三ナトリウム二水和物、セスキ炭酸ナトリウム二水和物、Na 2 CO 3 ·NaHCO 3 ·2H 2 O）は、非海洋性 蒸発岩 鉱物である。[4] [6]トロナは米国で炭酸ナトリウムの主原料として採掘されており、米国では炭酸ナトリウムの生産に世界の他のほとんどの国で使用されているソルベイ法に 取って代わっている。トルコも主要生産国である。
語源
この単語はスウェーデン語 ( trona ) またはスペイン語 ( trona )を経由して英語に入りましたが、どちらの語源も英語と同じ意味、つまり北アフリカ産の鉱物ナトロンを意味しています。スペイン語とスウェーデン語[7]の用語はどちらもアラビア語のtrōnに由来し、アラビア語のnatronとヘブライ語のנתרן ( natruna )に由来し、これは古代ギリシャ語の νιτρον ( nitron ) に由来し、最終的には古代エジプト語の ntry (またはnitry'')に由来しています。 [要出典]
天然鉱床
トロナは、カリフォルニア州のオーエンズ湖とサールズ湖、ワイオミング州とユタ州のグリーンリバー層、ボツワナのマカディカディ平原、エジプトのナイル渓谷で発見されています。[8]ワイオミング州グリーンリバー近郊のトロナは、世界最大の鉱床として知られ、古第三紀に湖で堆積した層状の蒸発岩堆積物の中にあります。[9]トロナは、ケニアのリフトバレーにあるマガディ湖 でも100年近く採掘されてきました。ナトロン湖の北部は、1.5メートルの厚さのトロナ層で覆われており、[10]ナミビアのエトーシャ国立公園の「塩」平原で産出されます。[11]トルコのアンカラ県 ベイパザリ地域には、下部ヒルカ層のオイルシェールの中とその上にある2つの断層に囲まれたレンズ状岩体に約33のトロナ層があります（下部に16、上部に17）。[ 12 ]中国河南省の武城 盆地トロナ鉱山には約36のトロナ層（深さ693〜974メートル）があり、下部15層の厚さは0.5〜1.5メートル、最も厚いところで2.38メートル、上部21層の厚さは1〜3メートル、最大4.56メートルで、五泥堆層のドロマイト質オイルシェールがその下にあります。[13]
トロナはマグマ環境でも発見されています。 [14]研究によると、トロナは後期マグマ流体または溶融物（または超臨界流体-溶融物混合物）と、同じ深成岩複合体内のより初期の結晶化した岩石との自動交代反応によって、またはマグマ活動の最終段階での大規模な蒸気分離によって形成される可能性があります。 [14]
結晶構造
トロナの結晶構造は、Brown ら (1949) によって初めて決定されました。[15]構造は、炭酸基と水素結合で架橋された、3 つの辺を共有するナトリウム多面体 (中央の八面体と七面体) の単位で構成されます。Bacon と Curry (1956) [16] は、 2 次元単結晶中性子回折を使用して構造決定を改良し、対称 (HC 2 O 6 ) 3−アニオンの水素原子は無秩序であると示唆しました。無秩序な H 原子の環境は、後に Choi と Mighell (1982) [17]によって 300 K で 3 次元単結晶中性子回折を使用して調査され、H 原子は 0.211(9) Å 離れた 2 つの等価なサイト間で動的に無秩序であると結論付けられました。動的に無秩序な H 原子は、O'Bannon らによって低温で再調査されました。 2014年に彼らは100Kという低温では秩序が保てないと結論付けた。[18]
用途
- トロナはソーダ灰の一般的な供給源であり、ガラス、化学薬品、紙、洗剤、繊維の製造に利用されるため、重要な経済的商品となっています。
- 水質調整に使用されます。
- 煙道ガスと褐炭から硫黄を除去するために使用されます。[19] [20]
- これは排気ガス中の炭素隔離の産物である。[21]
- 食品添加物としても使用される。[22]
採掘事業
- リオ・ティント – オーエンズ・レイク
- マガディソーダカンパニー
- サールズバレーミネラルズ社
- ソルベイ[23]
- タタ・ケミカルズ[23]
- ジェネシスアルカリ（旧トロノックスアルカリ[23]、 旧FMCコーポレーション）
- ゼネラルケミカル
- シナー・ワイオミング[23] 旧OCIケミカル社
- アンサック
- エティソーダ、トルコ
- カザンソーダエレクトリック、トルコ
- チャーチ＆ドワイト– グリーンリバー鉱山[24] [25]
- イントレピッド・ポタッシュ[26]
- シンプロット[27]
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ 鉱物学ハンドブック
- ^ ミンダット
- ^ ab Web鉱物データ
- ^ Choi, CS; Mighell, AD (1982 年 11 月 1 日). 「セスキ炭酸ナトリウム二水和物の中性子回折研究」. Acta Crystallographica セクション B: 構造結晶学および結晶化学. 38 (11): 2874–2876. doi :10.1107/S0567740882010164.
- ^鉱物ギャラリー 2005-04-08 ウェイバックマシンにアーカイブ、2008年
- ^ 「トロナ塩 | SAOB」.
- ^ C. マイケル・ホーガン (2008) マカディカディ、巨石ポータル、編。 A. バーナム
- ^ ワイオミング鉱業協会 (2017)。ワイオミング鉱業協会: Trona Mining ワイオミング鉱業協会。2017年10月25日閲覧。
- ^ Manega, PC, Bieda, S., 1987.タンザニアのナトロン湖の現代の堆積物。Sciences Geologiques。紀要40、83–95。
- ^ Eckardt, FD, Drake, N., Goudie, AS, White, K., & Viles, H. (2001). 「中央ナミブ砂漠における土壌石膏クラスト形成におけるプラヤの役割：理論モデル」『地球表面プロセスと土地形態』26(11), 1177–1193。
- ^ Helvaci, C., 1998. ベイパザリトロナ鉱床、トルコ、アンカラ県。Dyni, JR、Jones, RW (編)、第1回国際ソーダ灰会議議事録、第2巻、第40巻、ワイオミング州ララミー、ワイオミング州地質調査所の広報回覧、pp. 67–103。
- ^ Zhang, Youxun、1985年。中国河南省のWuchengトロナ鉱床の地質。Schreiber, BC、Warner, HL（編）、第6回国際塩シンポジウム、1、pp. 67–73。
- ^ ab Markl, Gregor; Baumgartner, Lukas (2002). 「過アルカリ性後期マグマ性流体のPH変化」.鉱物学および岩石学への貢献. 144 (3): 331–346. Bibcode :2002CoMP..144..331M. doi :10.1007/s00410-002-0401-6. S2CID 128954565.
- ^ Brown, CJ; Peiser, HS; Turner-Jones, A. (1949). 「セスキ炭酸ナトリウムの結晶構造」. Acta Crystallographica . 2 (3): 167–174. doi :10.1107/S0365110X4900045X.
- ^ Bacon, GE、Curry, NA (1956) セスキ炭酸ナトリウムの中性子回折研究 Acta Crystallographica, 9, 82–85.
- ^ Choi, CS; Mighell, AD (1982). 「セスキ炭酸ナトリウム二水和物の中性子回折研究」Acta Crystallographica Section B 構造結晶学および結晶化学38 (11): 2874–2876. doi : 10.1107/S0567740882010164.
- ^ O'Bannon, E.; Beavers, CM; Williams , Q. (2014). 「極限条件でのトロナ：高圧および低温での汚染物質隔離材料」。American Mineralogist。99 (10): 1973–1984。Bibcode : 2014AmMin..99.1973O。doi : 10.2138/ am -2014-4919。S2CID 101336393 。
- ^ Kong Y.、Wood MD (2010) SO3制御のためのトロナの乾燥注入。Power、154、114-118。
- ^ Sütcü, H.; Eker, Y. (2013). 「トルコのドゥルスンベイおよびイスキリプ褐炭からの硫黄の除去、天然トロナの使用: 1. 熱処理法の効果」。エネルギー源、パートA: 回収、利用、環境への影響。35 : 83–91。doi :10.1080/15567036.2010.518220。S2CID 98118578 。
- ^ Yoo, Miran; Han, Sang-Jun; Wee, Jung-Ho (2013). 「水酸化ナトリウム水溶液の二酸化炭素回収能力」.環境管理ジャーナル. 114 : 512–519. doi :10.1016/j.jenvman.2012.10.061. PMID 23183145.
- ^ Nielsen , Joan M. (1999). 「東アフリカのマガディ（トロナ）：フッ素濃度と鉱物組成」。Journal of African Earth Sciences。29（2）：423–428。Bibcode ：1999JAfES..29..423N。doi ： 10.1016 /S0899-5362（99）00107-4。
- ^ abcd 「2015 ワイオミング州鉱山検査官年次報告書」(PDF) 2016年3月25日、p.58 。 2017年10月25日閲覧。
- ^ 「スウィートウォーター郡のトロナ産業 | ワイオミング州グリーンリバー」www.cityofgreenriver.org . 2022年11月8日閲覧。
- ^ 「Church and Dwight | Consumer Goods | Home and Personal Care Products」. churchdwight.com . 2022年11月8日閲覧。
- ^ 「場所」。Intrepid Potash 。2022年11月8日閲覧。
- ^ 「JRシンプロット・カンパニー – 地球の資源を活かす」www.simplot.com . 2022年11月8日閲覧。