Bismit
| Categoria bismită IV : oxizi și hidroxizi | |
 Atât masa compactă, cât și pulverulentă, de bismit galben pai sau gri-gălbui, purtând un răsad de cristale pucherite maroniu-roșcat închis, extrase din puțul Pucher, în zona minieră Wolfgang Maaßen, în Schneeberg, Munții Minereului, Saxonia | |
| General | |
|---|---|
| Clasa Strunz |
04.CB.60
4 OXIZI (Hidroxizi, V [5,6] vanadate, arsenite, antimonite, bismutite, sulfiți, seleniți, teluriți, iodate) |
| Clasa Danei |
4.3.10.2
Oxizi |
| Formula chimica | Bi 2 O 3 |
| Identificare | |
| Formați masa | 465.959 ± 0.0009 amu Bi 89,7%, O 10,3%, |
| Culoare | gri albicios, verde spre gri verzui, galben verde, galben gri, galben paie, galben strălucitor spre cenușiu, ușor maroniu. |
| Clasa de cristal și grupul spațial | prismatic; grupa de simetrie 2 / m; grup spațial P21 / b |
| Sistem de cristal | monoclinic |
| Rețeaua Bravais | monoclinic: a = 5.851 Å ; b = 8.169 Å ; c = 7,513 Å ; β = 112,94 °, Z = 4 cu V = 330,70 Å 3 , sau altfel a = 5,83 Å ; b = 8,14 Å ; c = 7,48 Å ; β = 112,58 °, Z = 4 cu V = 320,91 Å 3 |
| Clivaj | perfect pe {010} |
| Pauză | neregulată, imperfectă și concoidală, de culoare cenușie până la galbenă |
| Habitus | cristale microscopice rare, uneori în ace fine; cel mai adesea într-o masă compactă granulară sau pământească; în solzi, într-o masă pulverulentă fragilă și, prin urmare, ușor praf; tencuială de pământ praf, crustă asemănătoare argilei, grupuri de praf praf |
| Scara Mohs | 4.5 |
| Linia | gri albicios, verde cenușiu sau galben mai deschis, rareori plictisitor |
| Scânteie | aproape adamantin sau rășinos, pământos în masă compactă, plictisitor pentru soiurile de pământ |
| Proprietati optice | |
| Indicele de refracție | index mai mare de 2,4 |
| Birirefringe | biaxial (+), 0,000 (uneori foarte birefringent) |
| Dispersie | 2 v z ~ mare |
| Fluorescență ultravioletă | orice |
| Transparenţă | opac (probe foarte fine uneori translucide spre transparente, mai ales dacă sunt ușor hidratate și carbogazoase de aerul umed) |
| Proprietăți chimice | |
| Masa volumică | de ordinul 9; prin calcul între 9,47 g / cm 3 până la 10,4 g / cm 3 g / cm³ |
| Densitate | în jurul valorii de 8,64 sau de ordinul 9 (scăderea rolului umidității), uneori de la 8,07 la 9,22 bismit masiv Meymac cu lotul său de impurități (Carnot)) |
| Temperatură de topire | 860 ° C |
| Solubilitate | solubil în acizi, în special acid azotic. |
| Proprietăți fizice | |
| Magnetism | Nu |
| Unități de SI & STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel. | |
Bismite este un corp chimic minerale naturale sau sescvioxid de bismut cu formula Bi 2 O 3. Acest oxid de sortare minerală di bismut α monoclinic cu densitate ridicată este un subprodus, termen anhidru al unei serii de oxidări bismut nativ și minerali principali compuși bismut cum ar fi bismutinite și bismutită .
Istoria descrierii și denumirilor
Inventator și etimologie
Mineralogul suedez Walerius l-a identificat în 1753 în venele cobalto-nichelifere ale minelor Schneeberg din Munții Minereului din Saxonia. Apare în Mineralogia sa tradusă la Paris de baronul Paul-Henri Thiry d'Holbach , apostol al filozofiei materialiste.
Acest mineral, al cărui nume se referă la elementul bismut a fost descris oficial în 1868, eșantioanele de tip bolivian (nr. 97831) sunt deținute la Universitatea Harvard , Cambridge, Massachusetts.
Topotipuri
- (American) Mina Colavi, districtul Machacamarca sau Colavi, provincia Cornelio Saavedra, departamentul Potosí, Bolivia sau situl Goldfield, Nevada
- (Germană) Halde și Pucherschacht, Wolfgangmaßen-Grubenfeld, cătunul Neustädtel, Schneeberg, Erzgebirgskreis, Saxonia, Germania
Alte nume vechi
- bismut ocru (pentru aspectul său prăfuit și culoarea uneori galbenă sau gri-verde)
- trioxid de bismut, oxid natural de alfa-bismut (denumire chimică trivială)
Rețineți că ocrul bismutului desemnează întotdeauna un produs pulverulent de alterare galben al diverselor minerale bismut, în general hidratate și mai mult sau mai puțin impure. Uscat drastic, compusul esențial nu este altul decât sesquioxidul de bismut sau bismitul.
Proprietati fizice si chimice
Încălzit într-o eprubetă, bismitul degajă puțini vapori de apă, pe care i-a luat din aerul umed ambiant. Devine galben portocaliu, apoi maro. Se îngălbenesc din nou când este rece. Încălzit la o temperatură ridicată până la roșu, se topește într-un lichid roșu care se solidifică într-o masă vitroasă roșie, apoi galbenă la rece.
Când este încălzit pe un cărbune fierbinte, materialul se colectează într-un buton metalic de bismut; dacă focul sau flacăra devin oxidante, materialul încălzit lasă un strat galben de oxid.
Bismitul este solubil în acizi. Bismitul impur, adică amestecat cu un sub-carbonat și un sub-hidroxid de bismut, prezintă o ușoară efervescență. Acești ultimi parteneri sau, evident, sub-carbonatul responsabil prezintă o efervescență acidă vie.
Bismitul este solubil în acid clorhidric concentrat, soluția obținută este galbenă, adăugarea de apă sau diluarea provoacă tulburare, apoi un depozit alb de oxiclorură de bismut . Este o reacție clasică a bismutului.
Compoziția materialului care conține bismit este adesea variată, motiv pentru care probele de bismit sunt uneori foarte impure. Ar trebui depozitat departe de aerul umed, într-o atmosferă inertă și ultra-uscată.
Cristalochimie și cristalografie
Cristalele macroscopice sunt rare. Este un mineral monoclinic, pseudoortorombic. Alfred Lacroix îl descrie și ca ortorombic. Prezintă un polimorfism cu sferobismoitul Bi 2 O 3β tetragonal, cu toate acestea mult mai rar.
În clasificarea Dana , acest oxid simplu (cod 04) al unui cation metalic trivalent (04.03) aparține grupului de claudetite Ca 2 O 3monoclinic (04.03.10) cu al doilea rang este (04.03.10.02). Acest grup de simetrie similară include în poziția a treia stibioclaudetita (As, Sb) O 3.
În clasificarea Strunz , bismitul este un mineral singuratic.
Criterii de determinare
Are o mare analogie cu bismutitul impur sau mineralele înrudite. Dar acesta din urmă face o puternică efervescență cu acizii.
Analiza chimică în greutate dă în masă 89,7% Bi și 10,3% oxigen O 2 .
Masele de pământ foarte impure, fără formă, au adesea un luciu vitros gras sau foarte plictisitor.
Depozite și depozite
Vena Meymac din Corrèze , studiată de mineralogistul și chimistul Adolphe Carnot , provine din minereuri antice de bismut, în special în cazuri specifice prin oxidarea bismutului nativ. Bismitul mai mult sau mai puțin pur, cu o densitate de 9,22 conform lui Carnot, apare într-o masă compactă cu fractură concoidală, prezentând un luciu ușor rășinos, de culoare galben deschis până la maroniu. Dar este doar bismitul pulverulent care a reacționat cu apă și dioxid de carbon, denumit anterior „bismutit” ( sic ) local , sub-carbonat și hidroxid cu formula aproximativă (BiO) CO 3 . Bi (OH) 2care, de altfel, constituie partea principală a minereului exploatabil prin afloriment alb, gri sau gălbui, exploatarea a existat doar pentru o perioadă scurtă de timp la începutul Belle Époque .
Se înțelege că bismitul este produsul final în stare anhidră și fierbinte a diferitelor sale reacții de descompunere oxidativă. Produsele intermediare care nu sunt bismite rețin formele minerale anterioare ale materialului principal (epigenii bismutinitei, prin structura sa fibro-lamelară).
Gitologie și minerale asociate
Gitologie Se găsește în zonele de oxidare ale depozitelor de bismut.Bismitul se formează după degradarea sau descompunerea unui număr mare de minerale de bismut, adesea cu urme de plumb, cupru, staniu, antimoniu, arsenic, sulf în forme oxidate, dar și apă și dioxid de carbon captate de structura reticulară. Tencuielile, masele compacte și pulverulente care înconjoară o probă rară de bismit nu sunt adesea și rămân produse de tranziție.
Minerale asociate bismut nativ , casiterit , bismutinit , waylandit , dar și cuarț , minerale carbonatate, minerale (sau minereuri comune) de plumb, cupru, staniu, alți derivați bismutici rari precum vanadatul de bismut natural sau pucheritul ...Depozite
- Germania
- Austria
- Australia
- Bolivia
- Brazilia
- Statele Unite
- Marea Britanie
- Franţa
- Grecia
- Italia
- Japonia
- Madagascar
- Namibia
- Zaire
Utilizări
Bismitul natural, un mineral rar, este prezent, uneori în cantități semnificative, în minereuri oxidate de bismut. Cu toate acestea, apare mult mai frecvent ca material artificial în timpul preparatelor sau rafinărilor metalurgice, de exemplu, din minereuri de cupru și plumb. La fel ca acest trioxid de bismut obținut industrial prin tratament chimic sau electrochimic sau comercial prin transformarea subnitratului de bismut pentru a garanta puritatea acestuia, acesta ar putea fi utilizat pentru a completa anumite utilizări ale oxidului de plumb, litar sau miniu , sau în electrotehnică și electrochimie (electroliți solizi , ușurință excepțională de a forma soluții solide cu alți oxizi, cum ar fi cele ale pământurilor rare, etc.) în pirotehnie pentru a produce bombe mici numite ouă de dragon , în tehnici medicale (ciment dentar și materiale opace la raze X) ...
Este, de asemenea, mai presus de toate, pentru mineralogiștii amatori, un mineral de colecție, care necesită depozitare într-un mediu perfect limitat și protejat.
Note și referințe
- Clasificarea mineralelor alese este aceea de Strunz , cu excepția polimorfi de siliciu, care sunt clasificate în rândul silicați.
- calculate în masă moleculară de „ masele atomice ale elementelor 2007 “ pe www.chem.qmul.ac.uk .
- Aceste reacții de oxidare implică în principal prezența moleculelor de apă, a dioxidului de carbon sau a carbonaților.
- Rupert Hochleitner, Lista complementară, opus citat, pagina 248.
- La fel ca bismutosferita, în principiu nu ar trebui să existe apă în tub.
- Comportamentul său este analog cu încărcătura la temperatură ridicată, dar atacă creuzetele mai puternic decât ea.
- A. Carnot, Sur la bismite de Meymac, în Proceedings of the Académie des sciences , LXXIX, 1874, pagina 478. Pe minereul acum complex al lui Meymac numit „bismuthite”, idem , pagina 304. Aceste soiuri de degradare sunt, de asemenea, tratate. ca specie minerală de Alfred Lacroix, opus citat, volum sau volumul III, pagina 776.
- Mai mult decât culoarea, luminozitatea, duritatea sau fragilitatea adesea similară, testul de densitate este discriminatoriu dacă este de ordinul 7, precum și apariția fenomenelor optice de (bi) refrență puternică și a acidului puternic simplu test de efervescență, caracteristic prezenței atât de frecvente a sub-carbonatelor de bismut de bază.
Bibliografie
- Rupert Hochleitner, 300 de roci și minerale , Delachaux și Niestlé SA, Paris, 2010, traducere în limba franceză și adaptare de Jean-Paul Poirot a cărții Welcher Stein ist das? publicat de edițiile Franckh-Kosmos Verlags-GmbH & Co, la Stuttgart în 2010, reeditare 2014, 255 de pagini, ( ISBN 978-2-603-01698-5 ), în special nota listei complementare pagina 248.
- Alfred Lacroix , Mineralogia Franței și a fostelor sale teritorii de peste mări, descrierea fizică și chimică a mineralelor, studiul condițiilor geologice și a depozitelor acestora , 6 volume, Librairie du Muséum, Paris, 1977, reeditare a lucrării inițiate de Paris în 1892 într-o primă volum. În special, pentru bismitul descris în volumul al treilea, p. 23-25 și al patrulea volum p. 840
- C. Frondel, „Mineralogia oxizilor și a carbonaților bismutului”, American Mineralogist , 28, 1943, pp. 521–535.
- Corria Neves, JM, JE Lopes Nunes, TG Sahama, M. Lehtinen, O. von Knorring, Bismut și minerale de antimoniu în pegmatitele de granit din nordul Mozambicului, Rev. Cienc. Geol., Ser. A, 7, 1974, pp. 1-37.
- Henri-Jean Schubnel, cu Jean-François Pollin, Jacques Skrok, Larousse des minerals , sub coordonarea lui Gérard Germain, Éditions Larousse, Paris, 1981, 364 p. ( ISBN 2-03-518201-8 ) . Intrarea „Bismite” p. 88 .