Goethit - Goethite

Goethit
Goethit
Generel
Kategori	oxidmineraler hydroxidundergruppe
Formel ; (gentagende enhed)	α- Fe O ( OH )
Strunz -klassificering	4.FD.10
Krystal system	Orthorhombic
Krystal klasse	Dipyramidalt (mmm) ; HM -symbol : (2/m 2/m 2/m)
Rumgruppe	Pbnm
Identifikation
Farve	Gullig til rødlig til mørk brun eller sort
Krystal vane	radial acicular, mammillary, botryoidal, stalactitic, massiv, som encrustation, som pseudomorph; kan være båndet eller iriserende
Spaltning	Perfekt {010}
Knoglebrud	Ujævn til splint
Mohs skala hårdhed	5 - 5.5
Glans	Adamantin til kedelig
Streak	Brun, brungul til orange gul
Specifik tyngdekraft	3.3 - 4.3
Brydningsindeks	Uigennemsigtig til sub-gennemsigtig
Smeltbarhed	Smeltbar ved 5 - 5.5
Opløselighed	HCl opløseligt
Andre egenskaber	svagt magnetisk
Referencer

Usædvanlige eksemplar af goethit udskifte en gips Stalaktit ; midten er hul. Fra Santa Eulalia, Chihuahua , Mexico.

Goethit ( / ɡ ɜːr t aɪ t / , US også / ɡ oʊ θ aɪ t / ) er et mineral af diaspor gruppen, der består af jern (III) oxid-hydroxid , specifikt "α" polymorf . Det findes i jord og andre lavtemperaturmiljøer såsom sediment. Goethit har været kendt siden oldtiden for dets anvendelse som pigment (brun okker ). Der er fundet beviser for dets anvendelse i malingpigmentprøver taget fra hulerne i Lascaux i Frankrig . Det blev først beskrevet i 1806 baseret på prøver fundet i Hollertszug -minen i Herdorf , Tyskland . Mineralet blev opkaldt efter den tyske polymat og digter Johann Wolfgang von Goethe (1749-1832).

Sammensætning

Goethit er en jernoxyhydroxid indeholdende ferri jern. Det er hovedkomponenten i rust og mosejernmalm . Goethites hårdhed varierer fra 5,0 til 5,5 på Mohs -skalaen , og dens vægtfylde varierer fra 3,3 til 4,3. Mineralet danner prismatiske nålelignende krystaller ("nålejernmalm"), men er mere typisk massiv.

Feroxyhyte og lepidocrocite er begge polymorfer af jernoxyhydroxid FeO (OH), som er stabile ved tryk- og temperaturforholdene på jordens overflade. Selvom de har den samme kemiske formel som goethit, gør deres forskellige krystallinske strukturer dem til forskellige mineraler.

Derudover goethit har flere højtryks- og højtemperatur- polymorfer , der kan være relevante for forholdene i Jordens indre. Disse inkluderer ε -FeOOH, som har en orthorhombisk krystalstruktur, en kubisk pyrit -type polymorf med eller uden at miste brint og en ultradens sekskantet struktur.

Dannelse

Et mikroskopisk billede af Goethite (navn stavet forkert på billedet)

Goethit dannes ofte ved forvitring af andre jernrige mineraler og er således en almindelig bestanddel af jord , koncentreret i lateritjord . nanopartikel authigenic goethit er en fælles diagenetic jernoxyhydroxid i både marine og sø sedimenter. Dannelsen af goethit er præget af ændringen af oxidationstilstanden af Fe ²⁺ (jern) til Fe ³⁺ (ferric), hvilket gør det muligt for goethit at eksistere under overfladeforhold. På grund af denne ændring i oxidationstilstanden ses goethit almindeligvis som en pseudomorf . Når jernholdige mineraler bringes til zoner med oxidation i jorden, skifter jernet fra jern (II) til jern (III), mens modermineralets oprindelige form bevares. Eksempler på almindelige goethit-pseudomorfer er: goethitter efter pyrit, goethit, siderit og marcasit, selvom ethvert jern (II) -bærende mineral kan blive en goethit-pseudomorph, hvis de rette betingelser er opfyldt. Det kan også udfældes af grundvand eller i andre sedimentære forhold eller dannes som et primært mineral i hydrotermiske aflejringer. Goethit har også vist sig at være produceret ved udskillelsesprocesser for visse bakterietyper.

Fordeling

Goethit findes overalt på planeten, normalt i form af konkretioner , stalaktitiske formationer, oolitter (en form bestående af bittesmå runde korn, der er cementeret sammen), reniforme (nyreformer) eller botryoidale (kugleformede, drueklaser) ophobninger. Det er også en meget almindelig pseudomorph. Det forekommer hyppigt i de sumpede områder i spidsen af kildevand (' mosjern '), på hulegulve og på bunden af søer og små åer. De Boxworks eller gossan følge af oxidation af sulfid malmlejer er dannet af goethit sammen med andre jernoxider og kvarts.

Betydelige aflejringer af goethit findes i England , Australien , Cuba og Michigan , Minnesota , Missouri , Colorado , Alabama , Georgia , Virginia og Tennessee og Florida huler i USA .

Indskud, der er betydelige i lokaliteten, hvis ikke i overflod, er fundet i Mars -krateret Gusev ved NASAs Spirit rover, hvilket giver stærke beviser for tilstedeværelsen af flydende vand på planeten i et tidligere stadie af dets udvikling.

I 2001 rapporterede John Emsley i sin bog "Nature's Building blocks", at limpets tænder er lavet af goethit (s. 210).

I 2015 blev det rapporteret, at limpets' tænder er sammensat af omkring 80% goethit fibre af kun tiendedele af en nanometer i diameter, at lille nok være fejl-ufølsom , som tegner sig for deres ekstreme trækstyrke af 3,5-6,0 GPa og elasticitetsmodul på 120 ± 30 GPa.

Anvendelse

Dens vigtigste moderne anvendelse er som en jernmalm , der omtales som brun jernmalm . Det har en vis brug som et lerjordpigment . Jern-rige lateritisk jorde, der har udviklet over serpentinit sten i tropisk klima udvindes for deres jernindhold, såvel som andre metaller.

Fine goethite -eksemplarer er sjældne og er derfor værdsatte samleobjekter. Bandede eller iriserende sorter skæres og poleres i cabochoner til smykkefremstilling.

Måske kommer den ældste kendte brug af goethit fra det gamle kongerige Frygien . I en kongegrav blev et lig fundet, der menes at være kong Gordias , far til den legendariske kong Midas . Gravklædet var blevet farvet med et farvestof indeholdende goethit, som i sin oprindelige ufarvede tilstand ville have fået ligklædet til at se ud som om det var vævet af guld. Historikere spekulerer i, at legenden om kong Midas 'gyldne berøring måske stammer fra frygiske kongelige iført tøj lavet af sådanne gyldne tekstiler.

Galleri

Iriserende goethit, Filón Sur Mine, Tharsis, Huelva , Spanien
Goethit fra Minas Gerais , Brasilien
En skarp, skiveformet calcit er her blevet fuldstændig erstattet af goethit, som bevarede den originale form perfekt
Goethit belægning / erstatter rustent pyrit terninger
Finkrystalliseret eksemplar af goethit fra Lake George , Park County, Colorado , USA
Goethit fra Negaunee, Marquette County, Michigan