Pyrochlor - Pyrochlore

Pyrochlor
Pyrochlor-180063.jpg
Pyrochlor aus Russland
Allgemeines
Kategorie Oxidmineral
Formel
(Wiederholungseinheit)
(Na, Ca)
2
Nb
2
Ö
6
(OH,F)
Strunz-Klassifikation 4.DH.15
Dana-Klassifizierung 08.02.01.01
Pyrochlorgruppe
Kristallsystem Isometrisch
Kristallklasse Hexoktaeder (m 3 m)
HM-Symbol : (4/m 3 2/m)
Raumgruppe F d 3 m (Nr. 227)
Einheitszelle a  = 10,41(6) , Z  = 8
Identifizierung
Farbe Schwarz bis Braun, Schokobraun, Rotbraun, Bernstein-Orange, Rot-Orange
Kristallgewohnheit Typisch Oktaeder, disseminiert körnig, massiv
Partnerschaften 111 selten
Dekollete 111 undeutlich, kann ein Abschied sein.
Fraktur Subconchoidal bis ungleichmäßig, splitterig
Beharrlichkeit Spröde
Härte der Mohs-Skala 5,0–5,5
Lüster glasig bis harzig
Streifen Weiß
Durchsichtigkeit Subtransluzent bis opak
Spezifisches Gewicht 4,45 bis 4,90
Optische Eigenschaften Isotroper, schwacher anomaler Anisotropismus
Brechungsindex n  = 1,9–2,2
Andere Eigenschaften Radioaktiv.svg Radioaktiv , oft metamict
Verweise

Pyrochlor ( Na , Ca )
2
Nb
2
Ö
6
( OH , F
) ist eine Mineralgruppe des Niob- Endglieds der Pyrochlor-Supergruppe. Die allgemeine Formel A
2
B
2
Ö
7
(wobei A und B Metalle sind), stellen eine Familie von Phasen dar, die isostrukturell zum Mineral Pyrochlor sind. Pyrochlore sind eine wichtige Klasse von Materialien in verschiedenen technologischen Anwendungen wie Lumineszenz, Ionenleitfähigkeit, Immobilisierung von Atommüll, Hochtemperatur-Wärmedämmschichten, Autoabgaskontrolle , Katalysatoren, Festoxidbrennstoffzellen, ionische/elektrische Leiter usw.

Auftreten

Das Mineral ist mit den metasomatischen Endstadien magmatischer Intrusionen verbunden. Pyrochlorkristalle sind in der Regel gut ausgebildet (euhedral), treten meist als Oktaeder von gelblicher oder bräunlicher Farbe und harzigem Glanz auf. Es ist häufig metamikt aufgrund von Strahlenschäden durch enthaltene radioaktive Elemente.

Pyrochlor kommt in Pegmatiten vor, die mit Nephelinsyeniten und anderen alkalischen Gesteinen verbunden sind. Es kommt auch in Granit- Pegmatiten und Greisen vor . Es wird charakteristisch in Karbonatiten gefunden . Zugehörige Mineralien umfassen Zirkon , Aegirin , Apatit , Perowskit und Columbit .

Name und Entdeckung

Es wurde erstmals 1826 für ein Vorkommen in Stavern (Fredriksvärn), Larvik , Vestfold , Norwegen, beschrieben . Der Name stammt aus dem Griechischen πῦρ , Feuer und χλωρός , grün, da er in der klassischen Blasrohranalyse typischerweise beim Zünden grün wird.

Kristallstruktur

Pyrochlor ist auch ein allgemeinerer Begriff für die Pyrochlor-Kristallstruktur ( F d 3 m ). Die allgemeinere Kristallstruktur beschreibt Materialien des Typs A 2 B 2 O 6 und A 2 B 2 O 7 , wobei die A- und B-Arten im Allgemeinen Seltenerd- oder Übergangsmetallarten sind; zB Y 2 Ti 2 O 7 .Die Pyrochlorstruktur ist ein Superstrukturderivat der einfachen Fluoritstruktur (AO 2 = A 4 O 8 , wobei die A- und B-Kationen entlang der ⟨110⟩-Richtung geordnet sind. Die zusätzliche Anionen-Leerstelle besteht im tetraedrischen Zwischenraum zwischen benachbarten B-Zentren-Kationen Diese Systeme sind besonders anfällig für geometrische Frustrationen und neuartige magnetische Effekte.

Die Pyrochlorstruktur zeigt unterschiedliche physikalische Eigenschaften von elektronischen Isolatoren (z. B. La 2 Zr 2 O 7 ), Ionenleitern (Gd 1.9 Ca 0.1 Ti 2 O 6.9 ), metallischen Leitern (Bi 2 Ru 2 O 7− y ), gemischten ionischen und elektronischen Leiter, Spin-Eis- Systeme (Dy 2 Ti 2 O 7 ), Spin-Glas- Systeme (Y 2 Mo 2 O 7 ), Haldan-Kettensysteme (Tl 2 Ru 2 O 7 ) und supraleitende Materialien (Cd 2 Re 2 O 7 ). Aufgrund interessanter hochfrequenter dielektrischer Eigenschaften wurden auch ungeordnetere Strukturen wie die Bismutpyrochlore untersucht.

Niob-Bergbau

Die drei größten Produzenten von Nioberz bauen Pyrochlor-Lagerstätten ab. Die größte Lagerstätte in Brasilien ist die Mine CBMM südlich von Araxá , Minas Gerais , gefolgt von der Lagerstätte der Mine Catalão östlich von Catalão , Goiás . Die drittgrößte Niob-Lagerstätte ist die Niobec-Mine westlich von Saint-Honoré in der Nähe von Chicoutimi , Quebec .

Pyrochlorerz enthält typischerweise mehr als 0,05% natürlich vorkommendes radioaktives Uran und Thorium .

Lueshe in Nord-Kivu , Demokratische Republik Kongo, verfügt über erhebliche Pyrochlor-Vorkommen.

Siehe auch

Verweise

  • Atencio, D.; Andrade, MB; Christy, AG; Gieré, R.; Kartaschow, PM (2010). „Die Pyrochlor-Supergruppe der Mineralien: Nomenklatur“. Der kanadische Mineraloge . 48 (3): 673–698. doi : 10.3749/canmin.48.3.673 .