Nickelin - Nickeline

Nickelin
Nickeline.jpg
Allgemein
Kategorie Arsenidmineral
Formel
(Wiederholungseinheit)
Nickel - Arsenid (NiAs)
Strunz-Klassifikation 2.CC.05
Kristallsystem Sechseckig
Kristallklasse Dihexagonal dipyramidal (6/mmm)
HM-Symbol : (6/m 2/m 2/m)
Raumgruppe P 6 3 /mmc
Einheitszelle a = 3,602  Å , c = 5,009 Å; Z = 2
Identifikation
Farbe Blasses Kupferrot mit schwärzlichem Anlauf. weiß mit kräftigem gelblich-rosa Farbton am Schliff stark anisotrop
Kristallgewohnheit Massive säulenförmige bis nierenförmige, selten verzerrte, horizontal gestreifte, {1011}-terminierte Kristalle
Partnerschaften Auf {1011} Vierlinge produzieren
Dekollete {1010} Unvollkommen, {0001} Unvollkommen
Fraktur Muschel
Beharrlichkeit Spröde
Härte der Mohs-Skala 5 - 5,5
Lüster metallisch
Strähne bräunlich schwarz
Durchsichtigkeit Undurchsichtig
Spezifisches Gewicht 7.8
Pleochroismus Stark (reflektiertes Licht)
Schmelzbarkeit 2
Andere Eigenschaften Knoblauchgeruch beim Erhitzen
Verweise

Nickelin oder Nickelin ist ein Mineral , bestehend aus Nickel - Arsenid (NiAs) , enthaltend 43,9% Nickel und 56,1% Arsen.

Gewöhnlich sind geringe Mengen an Schwefel , Eisen und Kobalt vorhanden, und manchmal wird das Arsen größtenteils durch Antimon ersetzt . Letzteres bildet mit Breithauptit (Nickelantimonid) eine isomorphe Reihe .

Etymologie und Geschichte

Mittelalterliche Bergleute, die im deutschen Erzgebirge nach Kupfer suchten, fanden manchmal ein rotes Mineral, das oberflächlich Kupfererz ähnelte. Beim Versuch der Gewinnung wurde kein Kupfer produziert und anschließend wurden die Bergleute von einer mysteriösen Krankheit heimgesucht. Sie beschuldigten einen schelmischen Sprite der deutschen Mythologie, Nickel (ähnlich wie Old Nick ), für die Belagerung des Kupfers (deutsch: Kupfer). Dieses deutsche Äquivalent von "Kupfer-Nickel" wurde bereits 1694 verwendet (andere altdeutsche Synonyme sind Rotnickelkies und Arsennickel ).

1751 versuchte Baron Axel Fredrik Cronstedt , Kupfer aus Kupfernickel zu extrahieren und erhielt stattdessen ein weißes Metall, das er nach dem Sprite "Nickel" nannte. Im modernen Deutschen bezeichnet Kupfernickel und Kupfer-Nickel die Legierung Cupronickel .

Die Namen, die dem Erz später gegeben wurden, Nickelin von FS Beudant , 1832, und Niccolit, von JD Dana, 1868, beziehen sich auf das Vorhandensein von Nickel ; auf Latein, nickolum.

1971 empfahl die International Mineralogical Association die Verwendung des Namens Nickelin anstelle von Niccolit.

Herstellung von NiAs

Die Hauptverbindung im Nickelin, Nickelarsenid (NiAs), kann durch direkte Kombination der Elemente hergestellt werden:

Ni(s) + As(s) → NiAs(s)

Auftreten

Nickelin wird durch hydrothermale Modifikation von ultramafischen Gesteinen und assoziierten Erzvorkommen gebildet und kann durch den Ersatz von Nickel-Kupfer-haltigen Sulfiden (als Ersatz für Pentlandit und in Verbindung mit Kupfer-Arsen-Sulfiden) oder durch Metasomatismus von sulfidfreien ultramafischen Gesteinen gebildet werden, wobei metasomatische Flüssigkeiten führen Schwefel, Karbonat und Arsen ein. Dies führt in der Regel Mineral assemblaged einschließlich millerite , heazelwoodite und metamorphen pentlandite - Pyrit über Sulfidierung und zugehörigen Arsenopyrit-Nickelin-Breithauptit.

Assoziierte Mineralien umfassen: Arsenopyrit , Baryt , Silber , Kobaltit , Pyrrhotit , Pentlandit , Chalkopyrit , Breithauptit und Maucherit . Nickelin verwandelt sich bei Kontakt mit feuchter Luft in Annabergit (eine Beschichtung aus grünem Nickelarsenat).

Die meisten dieser Mineralien finden sich in den Gebieten um Sudbury und Cobalt , Ontario . Andere Fundorte umfassen die Ostflanke des Widgiemooltha Dome, Westaustralien, aus alterierten Pentindit-Pyrit-Pyrrhotit-Ansammlungen innerhalb der Nickelminen Mariners, Redross und Miitel, wo Nickelin durch regionale Au-As-Ag-haltige Alteration und Karbonatmetasomatismus produziert wird. Andere Vorkommen befinden sich in ähnlich modifizierten Nickelminen des Kambalda- Gebiets.

Kristallstruktur

Die Elementarzelle von Nickelin wird als Prototyp einer Klasse von Festkörpern mit ähnlichen Kristallstrukturen verwendet. Es besteht aus Arsenatomen in einer verzerrten hexagonalen, dicht gepackten Struktur mit Nickelatomen in "oktaedrischen" Plätzen, die in NiAs zu trigonal-prismatisch verzerrt sind. Verbindungen, die die NiAs-Struktur annehmen, sind im Allgemeinen die Chalkogenide , Arsenide , Antimonide und Bismutide von Übergangsmetallen .

Die Elementarzelle von Nickelin

Die folgenden sind die Mitglieder der Nickelingruppe:

  • Achavalit : FeSe
  • Breithauptit : NiSb
  • Freboldit: CoSe
  • Kotulskit: Pd(Te,Bi)
  • Langistit: (Co,Ni)As
  • Nickelin: NiAs
  • Sobolevskit: Pd(Bi,Te)
  • Sudburyit: (Pd,Ni)Sb

Wirtschaftliche Bedeutung

Nickelin wird aufgrund des Vorhandenseins von Arsen, das für die meisten Schmelz- und Mahltechniken schädlich ist, selten als Nickelquelle verwendet . Wenn Nickelsulfiderzlagerstätten verändert wurden, um Nickelin zu produzieren, macht die Anwesenheit von Arsen das Erz oft unwirtschaftlich, wenn die Konzentrationen von As mehrere hundert Teile pro Million erreichen. Arsenhaltiges Nickelerz kann jedoch durch Mischen mit "sauberen" Erzquellen behandelt werden, um ein gemischtes Ausgangsmaterial herzustellen, das die Mühle und die Schmelze mit akzeptabler Ausbeute verarbeiten können.

Das Hauptproblem bei der Behandlung von Nickelin in konventionell aufgebauten Nickelmühlen ist das spezifische Gewicht von Nickelin gegenüber dem von Pentlandit. Dies macht es schwierig, das Erz mit der Schaumflotationstechnik zu behandeln. In der Schmelze selbst trägt das Nickelin zu hohen Arsengehalten bei, die zusätzliche Reagenzien und Flussmittel erfordern, um das Nickelmetall abzulösen.

Verweise