Přednáška č. 6. Systematická mineralogie. Vybrané minerály z třídy: Sulfidů, halogenidů a karbonátů

Transkript

1 Přednáška č. 6 Systematická mineralogie. Vybrané minerály z třídy: Sulfidů, halogenidů a karbonátů

2 Třída sulfidů Převážně rudní minerály, které jsou charakteristické svými fyzikálními vlastnostmi (vysokým leskem a opakností). Obecný vzorec pro tuto třídu minerálů je X m Z n, kde X představuje kovový prvek a Z nekovový prvek. Poměr X : Z se používá i při rozdělení do jednotlivých oddělení.

3 Některé sulfidické minerály (minerály vytištěné tučně se vyskytují hojně nebo jsou důležité jako rudy)

4 CHALKOZÍN Cu 2 S Symetrie: Vysokoteplotní fáze nad 105 C je hexagonální, nízkoteplotní pod touto teplotou stabilní monoklinická. Forma výskytu: Tvoří tlustě tabulkovité, dipyramidální nebo sloupcovité krystaly, tabulkovité bývají někdy rýhované na ploše (001). Podle plochy (110) bývá často zdvojčatělý nebo ztrojčatělý. Může pseudomorfovat bornit nebo pyrit. Zpravidla je však kusový v celistvých agregátech nebo v povlacích. Krystal a dvojče chalkozínu; m (110), v (112), c (001), b (010), d (011) (zdroj Klein a Hurlbut, 1993)

5 CHALKOZÍN Fyzikální vlastnosti: H = 5,8; T = 2,5-3; barva černavě modrošedá na čerstvém lomu s kovovým leskem, který se rychle stává matným a černá. Je křehký, štěpnost (110) velmi nezřetelná. Složení a struktura: Může obsahovat malá množství Fe a Ag. Vznik a výskyt: Může vznikat na Cu bohatých hydrotermálních žilách, většinou je však vázán na cementační zóny sulfidických ložisek různých typů. Typický je v sedimentárních permských ložiscích typu red beds. Naleziště: Vrančice, Jáchymov (rudní žíly), Tsumeb (Namibia), Rio Tinto (oxidační zóna Fe-Cu ložiska, Španělsko), Horní Kalná (podkrkonošské pískovce) Použití: důležitá měděná ruda Diagnostické znaky: barva, tvar některých krystalů

6 GALENIT PbS Symetrie: kubická Forma výskytu: Krystaly kubického méně kubooktaedrického typu, může dvojčatět podle (111) nebo (114). Běžné jsou zrnité nebo celistvé agregáty. Spojky galenitu, zleva {110} a {111}, {100} a {110}, {100} a {110} (zdroj Slavík, 1974)

7 GALENIT PbS Fyzikální vlastnosti: H = 7,5; T = 2,5; barva olověně šedá se silným kovovým leskem. Štěpnost dokonalá podle krychle (100), kruchý. Složení a struktura: Tvoří izomorfní řadu se selenidem olova clausthalitem, přítomno je často velké množství jiných prvků jako Ag, Bi, Cd, Te, As a další. Galenit zpravidla obsahuje velké množství inkluzí, takže některé stopové prvky prokázané analýzou nemusí nutně vstupovat do struktury galenitu. Struktura galenitu je typu NaCl. Každý atom Pb je obklopen šesti atomy síry. Lze si to představit jako tělesově centrované kubické buňky atomů S a Pb, posunuté navzájem o 1/4 tělesové úhlopříčky.

8 GALENIT PbS Velikost krystalů cca 3 cm.

9 GALENIT PbS Vznik a výskyt: Galenit (často doprovázený sfaleritem) se vyskytuje na hydrotermálních žilách Pb-Zn, na žilách a metasomatických ložiscích mladých pásemných pohoří, je častým sulfidem fluorit - barytových žil, vyskytuje se na ložiscích Pb-Zn vulkanosedimentárního typu. Naleziště: Příbram, Vrančice, Stříbro (hydrotermální žilná ložiska), Harrachov (fluorit - barytové žíly), Mežica (Slovinsko), Tri State - Oklahoma (obě v karbonátových horninách). Použití: Důležitá ruda olova a stříbra, přičemž olovo se používá např. pro výrobu baterií, ve zbrojařském průmyslu, nebo se využívá při ochraně před RTG ionizujícím zářením. Diagnostické znaky: kovový lesk, dokonalá štěpnost

10 SFALERIT (Fe, Zn)S Symetrie: kubická Forma výskytu: Krystaly zpravidla tetraedrického vzhledu nebo zdvojčatělá podle (111) nebo (112). Kontaktní a penetrační srůsty způsobují rýhování štěpných ploch. Agregáty kusové, jemně až hrubě zrnité. Krystal sfaleritu a dvojčata podle (111); o (111), h (100), d (110), zdroj Ježek, 1932.

11 SFALERIT (Fe, Zn)S Fyzikální vlastnosti: H = 4,0; T = 3,5-4; barva je závislá na chemickém složení (obsah Fe) od téměř čirých sfaleritů přes žluté, červené, hnědé až k černým. Dokonalá štěpnost podle (110), lesk na krystalech až diamantový. V UV záření jeví různé luminiscenční barvy - modrou, žlutou nebo oranžovou. Složení a struktura: Sfalerit nikdy nebývá čistý, obsahuje poměrně značné množství izomorfních příměsí: Fe, Cd, Mn, Hg, Cu, In, As, Ag a další. Struktura sfaleritu je příbuzná se strukturou diamantu. Atomy Zn jsou obklopeny čtyřmi atomy síry v tetraedrické koordinaci, přičemž Zn atomy tvoří plošně centrovanou kubickou mřížku.

12 SFALERIT (Fe, Zn)S Vznik a výskyt: Sfalerit často doprovází galenit a i jejich podmínky vzniku jsou podobné, takže se vyskytuje na stejných typech ložisek. Naleziště: Kutná Hora, Příbram, Nová Ves u Rýmařova, Zlaté Hory, Horní Benešov Světová naleziště leží v Kanadě, USA, Austrálii Použití: důležitá ruda zinku( přes 90% Zn se získává ze sfaleritu), kadmia a india. Zinek se využívá při galvanizaci Fe (antikorozní povlaky 35-40% produkce), na výrobu slitin, v elektrických bateriích nebo k výrobě barev (ZnO), skla, ů, glazur, důležitý biogenní prvek (tělo dospělého člověka obsahuje asi 2 g Zn) Příprava: Ruda se praží na ZnO, který se dále upravuje elektrolyticky nebo se taví s koksem. Přitom získáváme také Cd nebo Pb (rudy PbS a ZnS se často vyskytují společně). Světová produkce Zn je asi 6 mil.tun ročně. Diagnostické znaky: tvar krystalů, dokonalá štěpnost

13 CHALKOPYRIT CuFeS 2 Symetrie: tetragonální, oddělení tetragonálně disfenoidické Forma výskytu: Krystaly mívají sfenoidický nebo pseudotetraedrický habitus, často deformovaný tvar s rýhovanými plochami. Dvojčata podle (112) nebo (102). Agregáty jsou jemnozrnné nebo celistvé, často zarostlé. Nejběžnější tvary krystalů chalkopyritu (zdroj Bernard, 1992)

14 CHALKOPYRIT CuFeS 2 Fyzikální vlastnosti: T = 3,5-4; H = 4,1-4,3; barva velmi sytě žlutá, která může nabíhat až do modrofialova. Lesk je kovový, lom nerovný, štěpnost nezřetelná. Složení a struktura: Vytváří pevné roztoky s pyrhotinem v různých poměrech a se sfaleritem je neomezeně mísitelný nad teplotu 450 C. Jeho strukturu lze odvodit od sfaleritu, kdy atomy Zn jsou střídavě nahrazeny atomy Fe a Cu.

15 CHALKOPYRIT CuFeS 2 Vznik a výskyt: Je to jeden z nejběžnějších rudních minerálů. Při vzniku za vysokých teplot (magmatity, pegmatity) obsahuje odmíšeniny cubanitu a sfaleritu. Ložiska může tvořit odmíšením v bazických intruzívních horninách, zrudňuje kontaktní skarny, je hlavním minerálem ložisek porfyrových rud spjatých s intruzívním vulkanismem, běžný je na polymetalických ložiscích, baryt - sideritových žilách, stratiformních ložiscích a uplatňuje se i v sedimentárních ložiscích. Naleziště: Staré Ransko, Sudbury - Kanada (v bazických magmatitech), Kutná Hora, Příbram, Borovec, Banská Štiavnica (polymetalická ložiska), Použití: důležitá měděná ruda Diagnostické znaky: typická barva, nízká tvrdost

16 PYRHOTIN FeS Symetrie: hexagonální při teplotách nad 254 C, pro teploty nižší monoklinický. Forma výskytu: Prizmatické hexagonální krystaly jsou vzácné, zpravidla tvoří zrnité nebo celistvé agregáty, často bývá vtroušený. Fyzikální vlastnosti: T = 4; H = 4,6 (závisí na složení); barva je světle až tmavě bronzově hnědá s kovovým leskem. Zvláště monoklinické polymorfy jsou silně magnetické. Složení a struktura: Rovný poměr síry a železa mají pyrhotiny pouze za vysokých teplot ( C). Složení běžného monoklinického pyrhotinu se pohybuje kolem stechiometrie Fe 7 S 8. Časté jsou příměsi niklu.

17 PYRHOTIN FeS

18 PYRHOTIN FeS Vznik a výskyt: Pyrhotin vzniká zpravidla za vysokých teplot, proto je charakteristický pro bazické vyvřelé horniny (gabra, diority), dále vzniká na kyzových polymetalických asociacích, objevuje se na siderit - sulfidických žilách, méně častý je ve skarnech a pegmatitech, vzácný je v sedimentech. Naleziště: Staré Ransko, Norilsk - Rusko, Sudbury - Kanada (vše bazické vyvřeliny), Kutná Hora (polymetalická asociace), Měděnec (skarn) Použití: je ruda Ni, těží se zpravidla spolu s minerály Ni, Cu a Pt Diagnostické znaky: významný magnetismus, bronzová barva

19 CINABARIT HgS Symetrie: nízkoteplotní modifikace pod 344 C hexagonální, vysokoteplotní modifikace kubická, zpravidla se označuje jako metacinabarit Forma výskytu: Krystaly jsou klencové nebo sloupcovité, často zdvojčatělé podle bazální plochy. Agregáty jsou jemně zrnité až zemité, častá je forma povlaků. Krystal rumělky a dvojče podle (0001) (zdroj Ježek, 1932)

20 CINABARIT HgS Fyzikální vlastnosti: T = 2-2,5; H = 8,09; barva jasně červená s diamantovým leskem na krystalových plochách, agregáty mají lesk slabší. Dokonalá štěpnost. Složení a struktura: Síra může být nahrazována Se nebo Te, Hg může být mírně deficitní, časté jsou mechanické příměsi bitumenů, jílových minerálů a oxidů Fe. Rumělka (1cm krystal) Almaden, Španělsko (Ďuďa, 1990)

21 CINABARIT HgS Vznik a výskyt: Je nízkoteplotním minerálem, vznikajícím při teplotách kolem 100 C. Největší ložiska jsou na rudních žilách v mladých pásemných pohořích, často v asociaci s Sb a As. Hojné jsou i impregnace ve vápencích a bitumenózních břidlicích. Naleziště: Dědova hora u Komárova (ordovické sedimenty), Horní Luby (ordovické fylity), Nižná Slaná, Rudňany (polymetalické žíly), Almadén (Španělsko), Idria (Slovinsko) Použití: Důležitá ruda rtuti. Ta se využívá v elektrotechnice, stomatologii, při získávání zlata a stříbra. Diagnostické znaky: červená barva, často zemitý charakter, hustota

22 PYRIT FeS 2 Symetrie: kubická Forma výskytu: Krystaly pyritu se vyskytují až v 60-ti různých krystalových tvarech, z nichž nejběžnější je krychle a pentagondodekaedr. S typickým rýhováním krystalových ploch se setkáváme hlavně u krychle. Typická jsou i dvojčata podle (110) - tzv. železný kříž. Běžně se vyskytuje v kusových, zrnitých nebo vtroušených agregátech. Je častým fosilizačním materiálem. Krystaly pyritu: (a) rýhovaná krychle, (b) pentagon dodekaedr, (c) spojka krychle a pentagon dodekaedru, (d)(e) spojky oktaedru a pentagon dodekaedru (f) penetrační dvojče (110) - železný kříž (zdroj Klein a Hurlbut, 1993)

23 Krystal pyritu (2 cm) Španělsko (zdroj Ďuďa, 1990) Krystal pyritu Hnúšťa (Herčko, 1984)

24 PYRIT FeS 2 Fyzikální vlastnosti: T = 6-6,5; H = 4,9-5,2; barva je mosazně žlutá, ale může pestře nabíhat, vryp je hnědočerný. Lesk je kovový, lom lasturnatý, štěpnost nezřetelná. Vznik a výskyt: Pyrit je jeden z nejběžnějších sulfidických minerálů, který vzniká za nejrůznějších podmínek od magmatického procesu, přes pegmatitovou fázi, hydrotermální vznik, vzniká v sedimentech i v metamorfním procesu. Běžný je i ve skarnech, alpských žilách a mořských sedimentech. Naleziště: Kutná Hora (hydrotermální vznik), Dolní Bory (pegmatit), Horní Benešov, Zlaté Hory (metamorfogenní ložiska) a řada dalších. Použití: Používal se pro výrobu kyseliny sírové, často se těží pro obsahy zlata. Diagnostické znaky: vysoká tvrdost, snadno se mění na limonit

25 MARKAZIT FeS 2 Symetrie: rombická Forma výskytu: Krystaly mohou být tabulkovité podle (001), pyramidální nebo sloupcovité podle a, typická jsou kopinatá dvojčata podle (110) příp. jejich polysyntetické opakování či hřebenovité prorůstání. Tvoří velké bohatství agregátových forem - ledvinité, krápníkovité, kulovité a další. Srostlice markazitu (2,5 cm) Komořany (zdroj Ďuďa, 1990) Krystal markazitu, cyklická a kopinatá srostlice; c (001), m (110), l (011), r (014), zdroj Slavík, 1974

26 MARKAZIT FeS 2 Fyzikální vlastnosti: T = 6-6,5; H = 4,85-4,9; barva zpravidla mosazně žlutá s výraznými náběhovými barvami. Štěpnost dokonalá podle (110), lesk kovový. Složení a struktura: Nad 450 C se mění na pyrit. Základem struktury jsou nejtěsněji uspořádané atomy síry s Fe v šestičetné koordinaci. Vztahy markazit - pyrit nejsou v některých ohledech dostatečně známé. Struktura markazitu (zdroj Klein a Hurlbut, 1993)

27 MARKAZIT FeS 2 Vznik a výskyt: Je nízkoteplotním minerálem, vznikajícím i za povrchových podmínek, a při stoupající teplotě se mění na pyrit. Může vznikat jako pozdní minerál v pegmatitech a na hydrotermálních žilách. Významné jsou i akumulace v sedimentech - uhlí nebo jílech. Naleziště: Příbram, Stříbro, Chvaletice, sokolovská pánev Použití: podobné jako u pyritu, ale v menším měřítku Diagnostické znaky: krystalové tvary, přeměna na limonit nebo melanterit

28 MOLYBDENIT MoS 2 Symetrie: hexagonální Forma výskytu: Tvoří slabě nebo tlustě tabulkovité krystaly s nedokonale vyvinutými plochami, častěji se vyskytuje ve formě lístkovitých nebo šupinkatých agregátů, někdy i radiálně paprsčitě uspořádaných. Molybdenit v křemeni (2 cm), Altenberg (zdroj Ďuďa, 1990) Krystaly molybdenitu (zdroj Bernard, 1992)

29 MOLYBDENIT MoS 2 Fyzikální vlastnosti: T = 1-1,5; H = 4,62-4,8; barva je olověně modrošedá s vysokým kovovým leskem, dokonale štěpný podle báze. Lupínky jsou ohebné neelastické. Složení a struktura: Může obsahovat desetiny procent Re. Struktura je složena z vrstev atomů Mo, které jsou uloženy mezi vrstvami atomů S, mezi jednotlivými vrstvami jsou slabší vazby, což podmiňuje dokonalou bazální štěpnost. Vznik a výskyt: Je převážně vysokoteplotním minerálem, běžně se vyskytuje na puklinách granitoidních hornin, v pegmatitech, kontaktně metamorfovaných skarnech a greisenech. Největší ekonomické akumulace pocházejí z tzv. ložisek porfyrových rud. Nachází se i v sedimentech - bitumenových břidlicích. Naleziště: Černá Voda, Černá Hora (na puklinách granitoidů), Horní Slavkov, Krupka (greiseny). Použití: důležitá ruda Mo Diagnostické znaky: vysoký lesk, barva, tvrdost

30 ANTIMONIT Sb 2 S 3 Symetrie: rombická Forma výskytu: Krystaly jsou sloupcovité, jehlicovité nebo stébelnaté, často mají charakteristické rýhování podle osy c. Kusové agregáty jsou jemně zrnité, na plochách štěpnosti rýhované. Krystaly antimonitu (zdroj Bernard, 1992) Antimonit (agregát 3 cm) s barytem, Baia sprie, Rumunsko (zdroj Ďuďa, 1990)

31 ANTIMONIT Sb 2 S 3 Fyzikální vlastnosti: T = 2; H = 4,5-4,6; barva je olověně až ocelově šedá s namodralým odstínem, štěpnost dokonalá podle (010), lesk kovový. Relativně nízký bod tání 546 C. Složení a struktura: Chemismus může vykazovat příměsi Au, Ag, Fe, Pb a Cu. Základem struktury jsou řetězce ve směru osy c. Řetězce jsou tvořeny atomy S a Sb, vzdálenost atomů v řetězci je 2,5-3, m, což odpovídá kovalentním vazbám. Vzdálenost mezi řetězci je až 3, m. Existence řetězců ve struktuře způsobuje výše uvedenou dokonalou štěpnost.

32 ANTIMONIT Sb 2 S 3 Vznik a výskyt: Vyskytuje se ve středně- nebo nízkoteplotních paragenezích, často na křemenných žilách a v asociaci se zlatem. Méně častá jsou metasomatická ložiska. Významná ložiska jsou na žilách v mladých pásemných pohořích. Naleziště: Hynčice pod Sušinou, Krásná Hora, Bohutín, Kremnica, Baia Sprie (Rumunsko) Použití: důležitá ruda Sb, jehož některé sloučeniny se používají jako pigmenty a při výrobě skla Diagnostické znaky: vysoký lesk, dokonalá štěpnost

33 Třída halogenidů V této třídě minerálů je dominantní přítomnost silně elektronegativního prvku ze 7.sloupce periodické tabulky (Cl -, F -, I - a Br - ). Tyto poměrně velké anionty lehce vytvářejí sloučeniny s poměrně velkými jednomocnými kationty a výsledkem je zpravidla strukturní uspořádání s vysokou symetrií. Vazby v těchto sloučeninách jsou převážně iontové, sloučeniny jsou zpravidla měkké, nevodivé, se středním nebo vyšším bodem tání. Některé jsou velmi dobře rozpustné ve vodě.

34 HALIT NaCl Symetrie: kubická Forma výskytu: Krystaly jsou převážně kubické. Agregáty jsou celistvé, drobně zrnité, stébelnaté, může tvořit kůry a povlaky. Krystal halitu (3,5 cm), Searles Lake, Kalifornie (zdroj Lapis)

35 HALIT NaCl Fyzikální vlastnosti: T = 2; H = 2,16; barva bílá, hnědá, červená nebo modrá (je to vše výsledkem přítomnosti nečistot), čistá přírodní sůl je bezbarvá. Štěpnost dokonalá podle krychle, lesk skelný, slabě hygroskopický, ve vodě dobře rozpustný. Průměrný podíl v mořské vodě je 3,5%. Složení a struktura: Izomorfně může do struktury halitu místo Na vstupovat draslík (za vyšších teplot), často obsahuje heterogenní nečistoty jílových minerálů nebo hematitu, které jsou zodpovědné za zbarvení halitu. Struktura NaCl (zdroj Klein a Hurlbut, 1993)

36 HALIT NaCl Vznik a výskyt: Obrovská ložiska halitu vznikají evaporizací (odpařováním) mořské vody, kdy jsou těžena hlavně fosilní ložiska tohoto typu často spolu se sádrovcem a anhydritem. Halit může vznikat i na sopečných fumarolách, nebo tvoří výkvěty na půdách v aridních oblastech. Naleziště: Ostrava (v dolech krápníky vznikající ze solného obsahu nadloží), Prešov; Hallstadt, Bad Ischel (Rakousko - trias), Wieliczka (Polsko), záliv Karabogaz (Kaspické moře), oblast Hannoveru (Dolní Sasko) Použití: halit je důležitá biogenní sloučenina, používá se v potravinářství a chemickém průmyslu Diagnostické znaky: tvrdost, barva, forma výskytu

37 HALIT NaCl Nejvýznamnější naleziště soli na světě

38 HALIT NaCl Použití NaCl v USA (1974, 42,5 mil tun)

39 FLUORIT CaF 2 Symetrie: kubická Forma výskytu: Krystaly jsou zpravidla kubické nebo oktaedrické, resp. jejich spojky, plochy krychle mohou být parketované. Dvojčatné penetrační srůsty podle (111), agregáty převážně celistvé. Fyzikální vlastnosti: T = 4, H = 3,18; barva je v důsledku přítomnosti barevných center (obsah vzácných zemin, defekty ve struktuře) různá - modrá, zelená, žlutá, bílá, fialová, černá. V UV záření jeví fluorescenci, zpravidla v zelených odstínech. Lesk skelný, štěpnost podle (111) dokonalá. Zonální krystal fluoritu (2 cm), Annabel Lee mine, Illinois (zdroj Lapis)

40 FLUORIT CaF 2 Složení a struktura: Vápník mohou zastupovat některé prvky vzácných zemin. Struktura fluoritu je velmi důležitým strukturním typem. Vznik a výskyt: Výskyt fluoritu je poměrně široký - vzniká v magmatickém procesu (granity, pegmatity), na greisenových ložiscích Sn - W, ve skarnech, převážně však tvoří hlušinu na hydrotermálních žilách různého typu, kdy je dokonce vyčleňována fluorit - barytový typ. Dále bývá přítomen na alpských žilách, v kontaktních vápencích nebo i na recentních termálních pramenech. Naleziště: Harrachov, Moldava, Kožlí u Ledče (fluorit - barytová mineralizace), Horní Slavkov (greisen), Litice n. Orlicí (pukliny granitoidů), Jílové u Děčína (ložisková žíla fluoritu) Použití: hutnictví, výroba skla, chemický průmysl, speciální přístroje (monochromátory) atd. Diagnostické znaky: tvar krystalů, barva, štěpnost

41 Třída oxidů Oxidy tvoří skupinu minerálů s relativně vysokou tvrdostí a hustotou a vyskytují se zpravidla jako akcesorické minerály s vysokou odolností a schopností přecházet do klastických sedimentů. Principielně jsou oxidy sloučeniny kyslíku s kovem a dělí se podle složitosti na oxidy jednoduché a komplexní. Jednoduché oxidy jsou sloučeninou kyslíku a jednoho kovu v různých poměrech (např. CaO, Cu 2 O), zatímco komplexní oxidy obsahují alespoň dva nestejné kovy v různých strukturních pozicích. Další dělení se provádí na základě přítomnosti vody ve struktuře. Vazby jsou v oxidech převážně iontové. Mezi oxidy je řada minerálů, které mají obrovský ekonomický význam pro získávání Fe, Cr, U, Sn, Ti a dalších prvků.

42 HEMATIT Fe 2 O 3 Symetrie: hexagonální Forma výskytu: Krystaly čočkovité, tabulkovité. Agregáty jsou celistvé, zrnité nebo zemité, ledvinité agregáty s radiálně paprsčitou stavbou se nazývají lebníky, častá je forma oolitického hematitu, lístkovité agregáty se označují jako železná slída (spekularit) a v neposlední řadě jsou to nejrůznější zemité agregáty většinou ve směsi s dalšími oxidy a hydroxidy. Krystal hematitu (2 cm), Švýcarsko (zdroj Ďuďa, 1990)

43 HEMATIT Fe 2 O 3 Hematit - lebník (7 cm), Ibrg, Harz (zdroj Muller, 1990) Krystaly hematitu r (10-11), n (22-43), u (10-14), e (01-12), c (12-32) (zdroj Ježek, 1932)

44 HEMATIT Fe 2 O 3 Fyzikální vlastnosti: T = 6-6,5 (u krystalů, agregáty až kolem 1); H = 5,26 (krystaly); barva červená, červenohnědá až černá, vryp světle až tmavě červený, lesk krystalů kovový a u některých agregátů pouze matný. Složení a struktura: Zpravidla mívá příměsi Ti, Mn a inkluze SiO 2. Nad 950 C je zcela mísitelný s ilmenitem. Vznik a výskyt: Vzniká při různých teplotách a je obecně rozšířeným červeným pigmentem minerálů a hornin. Ekonomický význam mají ložiska páskovaných hematitů v jaspilitech (prekambrická ložiska) a metamorfovaná forma těchto ložisek (itabirity). Menší ložiskový význam mají oolitická a detritická sedimentární ložiska hematitu a reziduální ložiska Fe a Al rud v tropických oblastech. Naleziště: Lahn - Dill v Porýní, Krivoj Rog na Ukrajině (hemtit v jaspilitech), Itabira v Brazílii, okolí Železného Brodu (itabirity), Mníšek u Prahy (oolitický hematit), Rudňany, Slovinky (Slovensko, siderit - sulfidické žíly se spekularitem), Horní Blatná, Horní Halže (lebníky na mladých rudních žilách), Příbram (na rudních žilách), Elba (světoznámé krystaly). Použití: Významná ruda Fe Diagnostické znaky: barva vrypu

45 ILMENIT FeTiO 3 Symetrie: hexagonální Forma výskytu: Tlustě tabulkovité krystaly, celistvé až jemně zrnité agregáty, valounky, zrnka. Dvojčatné srůsty podle klenců. Velmi časté jsou přeměny na leukoxen, což je směs minerálů Fe a Ti. Fyzikální vlastnosti: T = 5-6; H = 4,5-5; barva hnědočerná až černá, lesk mdlý až polokovový, vryp černý až červenohnědý, dělitelný podle klence. Složení a struktura: Izomorfně bývají zastoupeny komponenty pyrofanitová (MnTiO 3 ) a geikelitová (MgTiO 3 ) běžný je i nízký obsah trojmocného železa. Krystaly ilmenitu (zdroj Bernard, 1992)

46 ILMENIT FeTiO 3 Vznik a výskyt: Je běžnou akcesorií častěji bazických magmatitů, bývá běžně v pegmatitech nebo na alpských žilách. Jako akcesorie se vyskytuje i v regionálně metamorfovaných horninách (ruly, amfibolity). V některých případech se dostává do aluvií - tzv. mořské černé plážové písky. Naleziště: Špičák u Deštného (gabro), kdyňský bazický masív (Orlovice), Pozďátky u Třebíče, Dolní Bory (pegmatity), Markovice u Čáslavi (alpská parageneze), amfibolity kutnohorského krystalinika a Silezika. Použití: ruda Ti, využívá se k výrobě bělob a antikorozivních nátěrů Diagnostické znaky: přeměny na leukoxen, barva vrypu

47 KASITERIT SnO 2 Symetrie: tetragonální Forma výskytu: Habitus krystalů je závislý na teplotách vzniku: vysokoteplotní krystaly bývají dipyramidální zpravidla zdvojčatělé, hydrotermálně vzniklé krystaly jsou jehličkovité a v epitermálních podmínkách je kolomorfní. Téměř vždy (i zdánlivé monokrystaly) bývá zdvojčatělý podle (101) a to i polysynteticky nebo cyklicky. Agregáty zpravidla zrnité. Kasiterit (2,5 cm), Cínovec (zdroj Ďuďa, 1990) Dvojčata kasiteritu podle (011); a (100), m (110), e (101), s (111) (zdroj Ježek, 1932)

48 KASITERIT SnO 2 Fyzikální vlastnosti: T = 6-7, H = 6,8-7,1; barva zpravidla hnědá až černá, může být ale i bezbarvý, lesk kovový, štěpnost nedokonalá. V závislosti na příměsích může být polovodičem. Složení a struktura: Izomorfně může být přítomno Fe, Nb a Ta. Vznik a výskyt: Je typickým minerálem cínonosných žul (greiseny) a některých pegmatitů. Je běžný na hydrotermálních Sn - W žilách, vyskytuje se ve skarnech, velký význam mají i subvulkanická ložiska Sn a barevných kovů bolivijského typu. Běžně se těží v náplavech. Naleziště: Cínovec, Krupka, Horní Slavkov (hydrotermální Sn - W mineralizace), Otov, Rožná, Hagendorf - Bavorsko (pegmatity) Použití: základní ruda Sn; používá se pro výrobu slitin, ve zbrojařském průmyslu

49 MAGNETIT Fe 3 O 4 Symetrie: kubická Forma výskytu: Běžně tvoří oktaedrické krystaly, které mohou být zdvojčatělé podle (111), agregáty hrubě zrnité. Magnetit (2 cm), Švýcarsko (zdroj Ďuďa, 1990) Fyzikální vlastnosti: T = 6, H = 5,18; barva černá, lesk kovový, vryp černý, lom lasturnatý. Je magnetický.

50 MAGNETIT Fe 3 O 4 Složení a struktura: Běžné jsou příměsi - Cr, Mg, Al nebo V, za vyšších teplot Ti. Struktura je inverzní spinelová. Vznik a výskyt: Převážně vysokoteplotní minerál, vzniká ale i za pokojových teplot. V magmatických horninách (hlavně bazických a ultrabazických) tvoří akumulace, hojný je ve skarnech. Na hydrotermálních žilách spíše vzácný, na alpských žilách běžný. Pěkné krystaly bývají v chloritických a mastkových břidlicích, vzniká i v sedimentech za nízkých teplot. Naleziště: Obří důl - Krkonoše, Vlastějovice, Měděnec, Nedvědice (skarny), Bushveldský komplex - JAR (magmatity), Sobotín (v mastkových břidlicích), Použití: ruda Fe Diagnostické znaky: magnetismus, vryp

51 Děkuji za pozornost.