Spinela

General
Spinela Categoria IV : oxizi și hidroxizi
Cristale de spinel în matricea lor de calcit alb.
Clasa Strunz	4.BB.5 4 OXIZI (Hidroxizi, V [5,6] vanadate, arsenite, antimonite, bismutite, sulfiți, seleniți, teluriți, iodate) 4.B Metal: Oxigen = 3: 4 și similar 4.BB Cu doar cationi de dimensiuni medii
Clasa Danei	7.2.1.1 Oxizi 7. Oxizi multipli 7.2.1 / Grupa spinel, subgrup de aluminiu
Formula chimica	Al 2 Mg O 4MgAl 2 O 4
Identificare
Formați masa	142.2657 ± 0,0018 amu Al 37,93%, Mg 17,08%, O 44,98%,
Culoare	roșu, albastru, verde, maro, negru, incolor, galben, roz, portocaliu, violet
Clasa de cristal și grupul spațial	hexakisoctaedric, Fd 3 m
Sistem de cristal	cubic (izometric)
Rețeaua Bravais	fețele centrate F
Macle	frecvent pe {111}: „gemeni spinel” a doi indivizi înfrățiti prin împerechere
Clivaj	nu foarte clar pe {111}
Pauză	concoidale, neregulate
Habitus	masiv, granulat, grosier, compact, granulat, rotunjit
Scara Mohs	de la 7,5 la 8
Linia	alb, gri, alb gri
Scânteie	sticloasă, mată
Proprietati optice
Pleochroism	Nu
Fluorescență ultravioletă	luminiscent, fluorescent (roșu)
Transparenţă	translucid, transparent până la opac
Proprietăți chimice
Densitate	3,58
Temperatură de topire	2135 ° C
Proprietăți fizice
Magnetism	Nu
Radioactivitate	orice
Precauții
Directiva 67/548 / CEE
Fraze R : R36 / 37/38 : Iritant pentru ochi, sistemul respirator și piele. Fraze S : S26 : În caz de contact cu ochii, clătiți imediat cu multă apă și solicitați sfatul medicului. Fraze R : 36/37/38, Fraze S : 26,

Unități de SI & STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel.

Spinelul este o specie de minerale din familia oxizilor cu formula mGal 2 O 4(oxid de magneziu și aluminiu ). Este o piatră fină folosită în bijuterii . Cea roșie a fost mult timp confundată cu rubin , ceea ce i-a adus un număr mare de sinonime. Principalele sale țări producătoare sunt Sri Lanka , Birmania și Tadjikistan .

Istoria descrierii și denumirilor

Inventator și etimologie

Prima descriere a fost făcută în 1546 de Georg Bauer, cunoscut sub numele de Georgius Agricola . Numele derivă din latinescul spina , „ghimpe”, în aluzie la cristalele sale ascuțite, cu margini foarte ascuțite.

Topotip

Nu există un topotip recunoscut pentru această specie.

Sinonime

Akerite.
Candit ( de Bournon 1823): spinel în masă neagră. Gem găsit în Districtul Candi (Ceylon) la sfârșitul XVIII - lea secol de Sir Leschenaust.
Rubace sau rubacelle: termen învechit pentru „rubin mic”.
Rubicelle : termen învechit care poate desemna și un topaz roz-portocaliu.
Mătură rubină : termen învechit care provine dintr-o deformare a numelui Badakhchan , provincie din nord-estul Afganistanului de unde provin aceste rubine false, cuvânt modificat în Balakhsh apoi Balas .
Spinelita

Caracteristici fizico-chimice

Soiuri

Alcali-spinel (Eckermann, H. von 1922): varietate de spinel conținând Na 2 O 1,38% și K 2 O 1.31%. Găsit în Mansjöberg, Los, Ljusdal, Hälsingland , Suedia.
Ceylanit ( Delametherie ): Numele evocă insula Ceylon. Soi feros de spinel pentru un raport Mg: Fe de 3: 1 la 1: 1.

Variante de ortografie: Zeilanit, Zeilanit.

Chlorospinelle (MG Rose 1840): varietate feroasă de spinel cu Fe 3+ înlocuind aluminiu.
Chromospinelle: varietate bogată în crom cu formula Mg (Al, Cr 3+ ) 2 O 4
Corundolit : varietate artificială bogată în alumină cu formula MgO · 2Al 2 O 3 . Acest cuvânt se poate referi și la o stâncă.
Ferropicotită ( Lacroix 1910): varietate feroasă de spinel dedicată mineralogului Picot de Lapeyrouse .
Gahnospinelle (Anderson & Payne 1937): varietate bogată în zinc cu formula (Mg, Zn) Al 2 O 4 , descrisă inițial în pietrișurile Gem, Ratnapura , provincia Sabaragamuwa , Sri Lanka , care a inspirat numele.
Magnocromit (Websky 1873): varietate cromiferă de spinel.
Pleonaste ( Haüy 1801): adică „cine supraabundă”. Termen intermediar al seriei hercinit-spinel.

Culoare

Culoarea cristalelor de spinel se datorează prezenței a cel puțin două elemente de tranziție printre V 3+ , Cr 3+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Mn 2+ și Mn 3+ , distribuite în diferite moduri între tetraedru și octaedru siturile structurii spinelului.

Cristalele portocalii, roșii și magenta au un conținut scăzut de fier și își datorează culoarea în principal la V 3+ și Cr 3+ în siturile M (cu o predominanță de V 3+ pentru portocaliu și Cr 3+ pentru roșu).
Cristalele roz, albastru și verde sunt bogate în fier, iar culoarea lor variază în ordinea roz-albastru-verde datorită creșterii concentrației de fier total (în principal) și Fe 3+ (secundar).
Cristalele galbene, rare în natură, conțin mangan și cu puțin sau deloc Fe 2+ .

Cristalochimie

Spinela formează trei serii, cu magneziocromit , cu gahnită , cu hercinit .
Spinela servește drept lider al unui grup de minerale izotructurale care îi poartă numele.

Grup de spinel :

Spinelele se referă, de asemenea, la un grup de minerale cu formula generală (X 2+ ) (Y 3+ ) 2 ( O 2- ) 4 , unde X 2+ este un cation divalent și Y 3+ este un cation trivalent. Printre membrii acestui grup, putem nota magnetitul .

Structura spinelelor constă dintr-un teanc cub compact, cu fețe centrate pe oxigen. Cationii divalenți ocupă situri coordonate tetraedrice și cationii trivalenți ocupă situri coordonate octaedrice .

Cristalografie

Spinela cristalizează în sistemul de cristal cubic , al grupului spațial Fd 3 m , cu Z = 8 unități de formă pe celulă convențională .

Parametrul mesh : = 8,08 Å , Z = 8; V = 527,51 Å 3 $la$
Densitate calculată: 3,58 g / cm 3

Depozite și depozite

Gitologie și minerale asociate

Gitologie

Spinela se găsește în principal în calcarele metamorfice . Se găsește în rocile lunii și în meteoriți.

Minerale asociate

Forsterite , chondrodite , scapolite , flogopitul , corindon , silimanit , andaluzit .

Creșterea mineralelor

Sinteză

Spinela sintetică poate fi incoloră sau colorată, deci are nume diferite. Unele sunt interzise de CIBJO (confederația mondială de bijuterii), altele sunt supuse protecției pentru un termen înregistrat.

Rozircon: marcă înregistrată pentru un spinel sintetic roz.
Safir alb: termen interzis.
Strongite: marcă înregistrată pentru un spinel sintetic.

Exploatarea zăcămintelor

Utilizări Spinela de calitate prețioasă este o piatră fină foarte utilizată.

Depozite care produc specimene remarcabile

Afganistan:

Jegdalek, districtul Surobi, provincia Kabul , Afganistan.

Birmania:

Kyauk Tha, Kyauk-Pyat-Thet, Mogok, districtul Sagaing, divizia Mandalay .

Franța:

aflorile peridotitei, iazul Lers , Col d'Agnès , Massat , Ariège, Midi-Pyrénées.

Vietnam:

Mina Luc Yen, provincia Yen bai.

Specimene remarcabile

Margareta de Foix (decedată în 1486) , prințesă de Navarra și ducesă de Bretagne prin căsătorie, a avut spinel Côte-de-Bretagne care a lăsat moștenire fiicei sale Ana de Bretagne , a intrat în tezaurul regal al lui François I er . Re-tăiat în formă de balaur pentru a constitui însemnele Lâna de Aur a lui Ludovic al XV-lea , este una dintre bijuteriile coroanei păstrate la Muzeul Luvru . Două pietre celebre ale coroanei Angliei, „ Rubinul Prințului Negru ” de pe coroană și „Rubinul Tamerlanului”, o piatră de 361 carate pe unul dintre colierele coroanei Angliei, s-au dovedit a fi spinele roșii.

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 .
Revista americană de știință: volumul 170 1905
Buletin de științe matematice: astronomice, fizice și chimice 1826 p. 488
Claude-Marie Gattel - Dicționar universal al limbii franceze cu pronunție figurativă 1819 p. 587
Henri Landrin - Dicționar de mineralogie, geologie și metalurgie 1852 p. 377
(în) Richard W. Hughes, „ Rubinele și spinelurile din Afganistan - O scurtă istorie ” pe http://www.ruby-sapphire.com ,27 aprilie 2008(accesat la 25 iulie 2011 )
Eckermann, H. von (1922): Spinela alcalină a Muntelui Mansjö Geologiska Föreningen i Stockholm Förhandlingar. 44: 757-760
Lamétheria, jurnal. de fiz., 1793, p. 23
Rose (1840), Ann. Pys.: 50: 652.
Buletin de siguranță: Chimie I: chimie generală, chimie fizică, chimie anorganică, chimie analitică, chimie organică, Volumul 24, numărul 1 1963 p. 463
Chilton's Jewellers 'circular / keystone 1970 Jewers' directory issue p. 274
Doklady: secțiunile științei Pământului, Volumele 244 - 246 1979 p. 46
Alfred Lacroix Mineralogia Franței și a coloniilor sale p. 309
Anderson și Payne (1937), Revista Mineralogică: 24: 547.
Websky (1873), Zeitschrift deutsche geol. Ges.: 25: 394.
René Just Haüy - Tratat de mineralogie, volumul 3 1801 p. 17
(în) Giovanni B. Andreozzi Veronica D'Ippolito, Henrik Skogby Ulf Hålenius și Ferdinando Bosi, " Color spinel Mechanisms in a multi-analytical research of natural cristals with a wide-range of color " , Fizica și chimia mineralelor , vol. . 46, nr . 4,aprilie 2019, p. 343-360 ( DOI 10.1007 / s00269-018-1007-5 ).
(ro) Sawada, H. , „ Un studiu rezidual al densității electronilor asupra spinelului de oxid de magneziu-aluminiu ” , Buletinul de cercetare a materialelor , vol. 30, n o 3,Martie 1995, p. 341-345 ( DOI 10.1016 / 0025-5408 (95) 00010-0 )
Site-ul CIBJO
Garnier, V., Giuliani, G., Ohnenstetter, D., Fallick, AE, Dubessy, J., Banks, D., Vinh, HQ, Lhomme, T., Maluski, H., Pêcher, A., Bakhsh , KA, Long, PV, Trinh, PT și Schwarz, D. (2008): Ore Geology Reviews 34, 169-191.
Date analitice Pavel M. Kartashov, specimene Sieghard Ellenberger
JL Bodinier și colab., Bull. Mineral., 1987, 110, p. 345-358 / AB Woodland, Chemical Geology, 10 decembrie 1996, vol. 134, nr. 1, p. 83-112 (30) / JP Lorand, 1989, Lithos , 23, 281-299
Garnier, V., Giuliani, G., Ohnenstetter, D., Fallick, AE, Dubessy, J., Banks, D., Vinh, HQ, Lhomme, T., Maluski, H., Pêcher, A., Bakhsh , KA, Long, PV, Trinh, PT și Schwarz, D. (2008): Zăcăminte de rubin găzduite de marmură din Asia Centrală și de Sud-Est: Către un nou model genetic. Ore Geology Reviews 34, 169-191.
„ Spinel / Pietre fine și prețioase de la A la Z cu Juwelo ” , pe Juwelo (accesat la 19 august 2020 ) .