سوداليت

سوداليت ( / ˈsoʊ .dəˌlaɪt / SOH -də - lyte ) هو معدن تكتوسيليكات مع الصيغة Na8 (الآل)6 سي6 O24 )Cl٢- يُستخدم حجر الصوداليت، بأنواعه الزرقاء الملكية، على نطاق واسع كحجركريمللزينة.وعلىالرغممنأن عينات الصوداليت الضخمة معتمة، إلا أن بلوراتها عادةً ما تكون شفافة أو شبه شفافة. وينتمي الصوداليت إلى مجموعة الصوداليت التي تضم أيضًاالهوينوالنوزيانواللازوريتوالتوغتوبيت.

كان شعب حضارة كارال يتاجرون بالصوداليت من هضبة كولاو (هضبة الأنديز). [ 6 ] اكتشف الأوروبيون الصوداليت لأول مرة عام 1811 في مجمع إيليماوساك الناري في جرينلاند ، ولم يكتسب أهمية واسعة كحجر زينة إلا عام 1891 عندما تم اكتشاف رواسب هائلة من هذه المادة النفيسة في أونتاريو ، كندا.

بناء

دُرست بنية الصوداليت لأول مرة على يد لينوس باولينغ عام 1930. [ 7 ] وهو معدن مكعب الشكل ينتمي إلى المجموعة الفراغية P43n ( المجموعة الفراغية 218 )، ويتكون من شبكة قفصية من الألومينوسيليكات تحتوي على كاتيونات الصوديوم (Na + ) وأنيونات الكلوريد (Cl-) في بنيتها البينية. (قد توجد كميات ضئيلة من كاتيونات وأنيونات أخرى). تُشكل هذه البنية هيكلًا قفصيًا يشبه الزيوليت . تحتوي كل وحدة خلية على تجويفين، لهما نفس بنية قفص البورات تقريبًا (B).24 O48 ) 24−موجود في بورات الزنك Zn4 O(BO2 )6 ، [ 8 ] قفصالبيريلوسيليكات(Be12 Si12 O48 ) 24−[ 7 ] وقفص الألومينات ( Al24 O48 ) 24−في كاليفورنيا8 (الآل)12 O24 )(WO4 )2 ، [ 9 ] وكما هو الحال في معدنالتوغتوبيت(Na4 ألبيسي4 O(انظر هاوين #مجموعة الصوداليت). يوجد تجويف واحد حول كل أيون كلوريد. يقع أحد أيوني الكلوريد في زوايا وحدة الخلية، والآخر في المركز. يتمتع كل تجويفبتناظر رباعي الأوجه حلزوني، والتجاويف المحيطة بموقعي الكلوريد هما صورتان معكوسة لبعضهما البعض (مستوى انزلاقدوران غير صحيحرباعيإلى تحويل أحدهما إلى الآخر). يوجد أربعة أيونات صوديوم حول كل أيون كلوريد (على مسافة معينة، وأربعة أخرى على مسافة أكبر)، محاطة باثني عشر جزيء منSiO₂4 رباعيات الأوجه و12AlOأربعة رباعيات أوجه. تقع ذرات السيليكون والألومنيوم عند زواياثماني أوجه مقطوع،مع وجود ذرة الكلور وأربع ذرات صوديوم في الداخل. [ 8 ] (قد يوجد تركيب مشابه يُسمى "سوداليت الكربون" كشكل من أشكال الكربون تحت ضغط عالٍ جدًا - انظر الرسم التوضيحي في المرجع. [ 10 ] ) ترتبط كل ذرة أكسجين بينSiO4 رباعي الأوجهوAlOرباعي الأوجه. جميع ذرات الأكسجين متكافئة، لكن نصفها موجود في بيئات متماثلةمعبيئات النصف الآخر. ذرات السيليكون موجودة في الموقع(0،1/2،1/4){\displaystyle (0,1/2,1/4)}والمواقع المتكافئة تناظرياً، وأيونات الألومنيوم في الموقع(1/2،0،1/4){\displaystyle (1/2,0,1/4)}والمواقع المتكافئة تناظريًا. تشكل ذرات السيليكون الثلاث وذرات الألومنيوم الثلاث المذكورة أعلاه، الأقرب إلى زاوية معينة من الخلية الأولية، حلقة سداسية من رباعيات الأوجه، بينما تشكل الذرات الأربع الموجودة في أي وجه من أوجه الخلية الأولية حلقة رباعية من رباعيات الأوجه. ويمكن أن تعمل الحلقات السداسية كقنوات تنتشر فيها الأيونات عبر البلورة. [ 11 ]

يُعدّ هذا التركيب شكلاً مُجعّداً لتركيبٍ تقع فيه المحاور الثلاثية لكل رباعي الأوجه في مستوياتٍ موازية لأوجه وحدة الخلية، مما يضع نصف ذرات الأكسجين في هذه الأوجه. مع ارتفاع درجة الحرارة، يتمدد تركيب الصوداليت وينبسط، ليصبح أقرب إلى هذا التركيب. في هذا التركيب، يظل التجويفان كيراليين، لأنه لا يمكن لأي تماثل غير مباشر متمركز على التجويف (أي انعكاس، أو انقلاب، أو دوران غير صحيح) أن يُطابق ذرات السيليكون مع ذرات السيليكون وذرات الألومنيوم مع ذرات الألومنيوم، مع مطابقة ذرات الصوديوم مع ذرات الصوديوم الأخرى. يحدث انقطاع في معامل التمدد الحراري عند درجة حرارة معينة عند استبدال الكلوريد بالكبريتات أو اليوديد، ويُعتقد أن هذا يحدث عندما يتمدد الهيكل بالكامل أو عندما يصل الكاتيون (الصوديوم في الصوداليت الطبيعي) إلى الإحداثيات.(1/4،1/4،1/4){\displaystyle (1/4,1/4,1/4)}(إلخ). [ 11 ] يُضيف هذا تناظرًا (مثل مستويات المرآة في أوجه وحدة الخلية) بحيث تصبح المجموعة الفراغية Pm3n ( المجموعة الفراغية 223 )، وتتوقف التجاويف عن كونها كيرالية وتكتسب تناظرًا بيريتوهيدراليًا . يحتوي الصوداليت الطبيعي بشكل أساسي على أنيونات الكلوريد في التجاويف، ولكن يمكن استبدالها بأنيونات أخرى مثل الكبريتات ، والكبريتيد ، والهيدروكسيد ، وثلاثي الكبريت مع معادن أخرى في مجموعة الصوداليت التي تمثل تركيبات طرفية. يمكن استبدال الصوديوم بعناصر أخرى من المجموعة القلوية ، والكلوريد بهاليدات أخرى . تم تصنيع العديد من هذه الهاليدات. [ 11 ]

ينشأ اللون الأزرق المميز بشكل رئيسي من تجمعات S 3 و S 4 المحصورة . [ 12 ]

ملكيات

عينة من بيغماتيت صوداليت كربونات من بوليفيا، بسطح صخري مصقول.

الصوداليت معدن خفيف الوزن وصلب نسبيًا ولكنه هش، وقد سُمي بهذا الاسم نسبةً إلى محتواه من الصوديوم ؛ ويُصنف في علم المعادن ضمن مجموعة الفلسباثويدات . يشتهر الصوداليت بلونه الأزرق، ولكنه قد يكون أيضًا رماديًا أو أصفر أو أخضر أو ​​ورديًا، وغالبًا ما يكون مُرقطًا بعروق أو بقع بيضاء. يُستخدم النوع ذو اللون الأزرق الموحد في صناعة المجوهرات ، حيث يُصنع منه أحجار كريمة مصقولة وخرز . أما النوع الأقل جودة، فيُستخدم غالبًا كطبقة خارجية أو مرصعة في تطبيقات متنوعة.

على الرغم من تشابهه إلى حد ما مع اللازوريت واللازورد ، إلا أن الصوداليت نادرًا ما يحتوي على البيريت (وهو شوائب شائعة في اللازورد)، ولونه الأزرق أقرب إلى الأزرق الملكي التقليدي منه إلى الأزرق البحري . كما يتميز عن المعادن المشابهة بمسحوقه الأبيض (بدلاً من الأزرق). ويمكن رؤية اتجاهات الانفصام الستة الضعيفة في الصوداليت على شكل شقوق صغيرة تخترق الحجر.

معظم الصوداليت يتألق باللون البرتقالي تحت الأشعة فوق البنفسجية ، ويظهر الهاكمانايت ظاهرة التوهج الضوئي ، وهي تغير في شدة اللون عند التعرض للضوء أو تركه في الظلام، وهو شكل من أشكال التغير اللوني الضوئي . [ 13 ]

هاكمانايت

هاكمانيت ثنائي السطوح من وادي كوكشا، أفغانستان

الهاكمانايت نوع من أنواع الصوداليت يُظهر ظاهرة التلون المتغير. [ 14 ] عندما يُستخرج الهاكمانايت حديثًا من مونت سانت هيلير ( كيبيك ) أو إيليماوساك (غرينلاند)، يكون لونه عادةً باهتًا إلى بنفسجي داكن، لكن هذا اللون يتلاشى بسرعة إلى رمادي أو أبيض مخضر. في المقابل، يبدأ الهاكمانايت من أفغانستان وجمهورية ميانمار بلون أبيض كريمي، لكنه يكتسب لونًا بنفسجيًا إلى وردي محمر تحت أشعة الشمس. إذا تُرك في بيئة مظلمة لبعض الوقت، سيتلاشى اللون البنفسجي مرة أخرى. تتسارع ظاهرة التلون المتغير باستخدام الأشعة فوق البنفسجية طويلة الموجة، أو على وجه الخصوص، قصيرة الموجة .

حدوث

تم وصف الصوداليت لأول مرة في عام 1811 لوجوده في موقعه النموذجي في مجمع إيليماوساك ، نارساك، غرب جرينلاند . [ 2 ]

يوجد الصوداليت عادةً في شكل كتل ضخمة، ويُوجد على هيئة عروق تملأ الصخور النارية الجوفية مثل سيانيت النيفيلين . ويرتبط بمعادن أخرى نموذجية للبيئات غير المشبعة بالسيليكا، وهي: الليوسيت ، والكانكرينيت ، والناتروليت . وتشمل المعادن الأخرى المرتبطة به: النيفيلين ، والأندراديت التيتاني ، والإيجيرين ، والميكروكلين ، والسانيدين ، والألبيت ، والكالسيت ، والفلوريت ، والأنكريت ، والباريت . [ 4 ]

تمثال فرس النهر من حجر الصوداليت، طوله 9 سم (3.5 بوصة)

تقتصر رواسب المواد الدقيقة الهامة على مواقع قليلة: بانكروفت، أونتاريو ( منجم برينسيس سوداليت )، ومونت سانت هيلير، كيبيك ، في كندا؛ وليتشفيلد، مين ، وماغنيت كوف، أركنساس ، في الولايات المتحدة. ويحتوي مجمع آيس ريفر، بالقرب من غولدن، كولومبيا البريطانية ، على الصوداليت. [ 15 ] وتوجد رواسب أصغر في أمريكا الجنوبية (البرازيل وبوليفيا)، والبرتغال، ورومانيا، وبورما، وروسيا. ويوجد الهاكمانايت بشكل رئيسي في مونت سانت هيلير وغرينلاند .

توجد بلورات شفافة كاملة الشكل في شمال ناميبيا وفي حمم بركان فيزوف في إيطاليا.

الصوداليتيت نوع من الصخور النارية السطحية الغنية بالصوداليت. [ 16 ] أما نظيرها المتداخل فهو الصوداليتوليت . [ 16 ]

تاريخ

كان سكان ثقافة كارال يتاجرون بالصوداليت من هضبة كولاو. [ 6 ]

توليف

تُتيح بنية القفص المسامية المتوسطة لمادة الصوداليت استخدامها كمادة حاوية للعديد من الأنيونات. ومن بين الأنيونات المعروفة باحتوائها في مواد ذات بنية الصوداليت : النترات [ 17 ] ، واليوديد [ 18 ] ، واليودات [ 19 ] ، والبرمنجنات [ 20 ] ، والبيركلورات [ 21 ] ، والبيررينات .

انظر أيضاً

مراجع

  1. وار، لورانس ن. (يونيو 2021). "رموز المعادن المعتمدة من قبل IMA-CNMNC" . مجلة علم المعادن . 85 (3): 291-320 . Bibcode : 2021MinM...85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 . 
  2. 1 2 ميندات مع المواقع
  3. بيانات Webmineral
  4. 1 2 دليل علم المعادن
  5. هورلبوت، كورنيليوس س.؛ كلاين، كورنيليس، 1985، دليل علم المعادن، الطبعة العشرون، رقم ISBN 0-471-80580-7
  6. 1 2 سانز، نوريا؛ أريازا، برناردو ت.؛ ستاندن، فيفيان ج.، محرران. (2015). ثقافة تشينشورو: منظور مقارن، علم آثار أقدم تحنيط بشري . منشورات اليونسكو. ص 162. ISBN  978-92-3-100020-1.
  7. 1 2 لينوس بولينج (1930). "هيكل السوداليت والهلفيت" . Zeitschrift für Kristallographie . 74 ( 1– 6): 213– 225. دوى : 10.1524/zkri.1930.74.1.213 . S2CID 102105382 . 
  8. 1 2 ب. سميث؛ إس جارسيا بلانكو؛ إل ريفوار (1961). "نوع هيكلي جديد من أنيون المستقلب" . Zeitschrift für Kristallographie . 115 ( 1– 6): 460– 463. دوى : 10.1524/zkri.1961.115.16.460 . S2CID 93970848 . 
  9. دبليو. ديبماير (1979). "بيانات بلورية منقحة لألومينات سوداليت Ca8 [الألمانية]12 O24 ](WO4 )2 ".مجلة علم البلورات التطبيقية.doi:10.1107/S0021889879013492.
  10. ^ بوكروبيفني ، اليكس. فولز ، سيباستيان (سبتمبر 2012). "«طور C 8»: مكعب فائق، رباعي الأوجه، BC-8 أم صوداليت كربوني؟ . Physica Status Solidi B. 249 ( 9): 1704–1708 . Bibcode : 2012PSSBR.249.1704P . doi : 10.1002/pssb.201248185 . S2CID 96089478 . 
  11. 1 2 3 حسن، إ.؛ غروندي، هـ. د. (1984). "البنية البلورية لمعادن مجموعة الصوداليت". مجلة أكتا كريستالوغرافيكا، القسم ب . 40 (1): 6-13 . رمز Bibcode : 1984AcCrB..40....6H . doi : 10.1107/S0108768184001683 .
  12. تشوكانوف، نيكيتا ف.؛ سابوزنيكوف، أناتولي ن.؛ شيندريك، رومان يو.؛ فيجاسينا، مارينا ف.؛ ستودل، رالف (23 نوفمبر 2020). "الخصائص الطيفية والكيميائية البلورية لمعادن مجموعة الصوداليت من رواسب اللازورد النفيسة" . المعادن . 10 (11): 1042. Bibcode : 2020Mine...10.1042C . doi : 10.3390/min10111042 .
  13. بيتونفيل، سوزان (25 مارس 2011). أدوار الصخور: حقائق وخصائص وأساطير الأحجار الكريمة . Lulu.com. ص 98. ISBN  978-1-257-03762-9.
  14. كوندو، د.؛ بيتون، د. (2009). "هاكمانايت/سوداليت من ميانمار وأفغانستان" (ملف PDF) . الأحجار الكريمة وعلم الأحجار الكريمة . 45 (1): 38-43 . Bibcode : 2009GemG...45...38K . doi : 10.5741/GEMS.45.1.38 .
  15. رواسب نهر الجليد على موقع Mindat
  16. 1 2 لو ميتر، ر. و.، محرر. (2002). الصخور النارية - تصنيف ومعجم المصطلحات ( الطبعة الثانية). كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ص 143. ISBN   0-521-66215-X.
  17. بوهل، جوزيف-كريستيان؛ لونس، يورغن (1996). "تخليق وبنية بلورية لمركب صوداليت مغلف بالنترات Na8 [ AlSiO4 ] 6 (NO3 ) 2 " . مجلة السبائك والمركبات . 235 : 41-47 . doi : 10.1016/0925-8388(95)02148-5 .
  18. ناكازاوا، ت.؛ كاتو، هـ.؛ أوكادا، ك.؛ أويتا، س.؛ ميهارا، م. (2000). "تثبيت اليود بواسطة نفايات الصوداليت". وقائع مؤتمر MRS . 663 51. doi : 10.1557/PROC-663-51 .
  19. بوهل، جوزيف-كريستيان (1996). "خواص الصوداليتات المملوءة بالملح. الجزء 4. تخليق وتفاعلات غير متجانسة للصوداليت المحتوي على اليودات Na8 [ AlSiO4 ] 6 (IO3 ) 2 −x (OH·H2O ) x ؛ 0.7 < x < 1.3 ". مجلة Thermochimica Acta . 286 (2): 251–262 . doi : 10.1016/0040-6031(96)02971-1 .
  20. برينشلي، ماثيو إي.؛ ويلر، مارك تي. (1994). "تخليق وبنية M8 [ AlSiO4 ] 6 · (XO4 ) 2 ، حيث M = Na + ، Li + ، K + ؛ وX = Cl- ، Mn سوداليت". الزيوليت . 14 (8): 682-686 . doi : 10.1016/0144-2449(94)90125-2 .
  21. فيت، ث.؛ بوهل، ج.-ش.؛ هوفمان، و. (1991). "التخليق الحراري المائي، والتمييز، وتحسين بنية كلورات وبيركلورات الصوداليت". التحفيز اليوم . 8 (4): 405-413 . doi : 10.1016/0920-5861(91)87019-J .
  • معارض المعادن

شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بالصوداليت على ويكيميديا ​​كومنز